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Programa do Curso
Machine Learning
Introdução à Machine Learning
- Aplicações da aprendizagem automática
- Aprendizagem supervisionada e não supervisionada
- Algoritmos de aprendizagem automática
- Regressão
- Classificação
- Agrupamento
- Sistema de recomendação
- Deteção de anomalias
- Reinforcement Learning
Regressão
- Regressão simples e múltipla
- Método dos mínimos quadrados
- Estimativa dos coeficientes
- Avaliação da exatidão das estimativas dos coeficientes
- Avaliação da exatidão do modelo
- Análise pós-estimação
- Outras considerações sobre modelos de regressão
- Preditores qualitativos
- Extensões de modelos lineares
- Problemas potenciais
- Compensação entre viés e variância (subajuste/sobreajuste) para modelos de regressão
Métodos de reamostragem
- Validação cruzada
- A abordagem do conjunto de validação
- Validação cruzada do tipo leave-one-out
- k-Fold Cross-Validation
- Compensação de viés-variância para k-Fold
- A Bootstrap
Seleção e regularização de modelos
- Seleção de subconjuntos
- Melhor seleção de subconjunto
- Seleção por etapas
- Escolher o modelo ótimo
- Métodos de encolhimento/regularização
- Regressão Ridge
- Lasso e rede elástica
- Seleção do parâmetro de afinação
- Métodos de redução da dimensão
- Regressão de componentes principais
- Mínimos quadrados parciais
Classificação
Regressão logística
- A função de custo do modelo logístico
- Estimativa dos coeficientes
- Fazendo previsões
- Razão de probabilidade
- Matrizes de avaliação do desempenho
- Sensibilidade/especificidade/PPV/NPV
- Precisão
- Curva ROC
- Regressão logística múltipla
- Regressão logística para >2 classes de resposta
- Regressão logística regularizada
Análise discriminante linear
- Usando o teorema de Bayes para classificação
- Análise discriminante linear para p=1
- Análise discriminante linear para p>1
Análise discriminante quadrática
K-vizinhos mais próximos
- Classificação com limites de decisão não lineares
Máquinas de vectores de suporte
- Objetivo de otimização
- O classificador de margem máxima
- Núcleos
- Classificação de um contra um
- Classificação um contra todos
Comparação de métodos de classificação
Deep Learning
Introdução às Deep Learning
Artificiais Neural Networks (RNAs)
- Neurónios lógicos e neurónios artificiais Bio
- Hipótese não linear
- Representação de modelos
- Exemplos e intuições
- Função de transferência/funções de ativação
- Classes típicas de arquitecturas de rede
- RNA de alimentação
- Redes de alimentação multicamadas
- Algoritmo de retropropagação
- Retropropagação - Treinamento e Convergência
- Aproximação funcional com retropropagação
- Questões práticas e de conceção da aprendizagem por retropropagação
Deep Learning
- Inteligência Artificial e Deep Learning
- Regressão Softmax
- Aprendizagem autodidata
- Redes profundas
- Demonstrações e aplicações
Laboratório:
Introdução ao R
- Introdução ao R
- Comandos básicos e bibliotecas
- Manipulação de dados
- Importação e exportação de dados
- Resumos gráficos e numéricos
- Escrever funções
Regressão
- Regressão linear simples e múltipla
- Termos de interação
- Transformações não lineares
- Regressão de variáveis dummy
- Validação cruzada e os Bootstrap
- Métodos de seleção de subconjuntos
- Penalização (Ridge, Lasso, Elastic Net)
Classificação
- Regressão logística, LDA, QDA e KNN
- Reamostragem e regularização
- Máquina de vetor de suporte
Notas:
- Para os algoritmos de ML, serão utilizados estudos de caso para discutir a sua aplicação, vantagens e potenciais problemas.
- A análise de diferentes conjuntos de dados será efectuada utilizando o R.
Requisitos
- É desejável um conhecimento básico de conceitos estatísticos
Público-alvo
- Cientistas de dados
- Engenheiros de aprendizagem automática
- Programadores de software interessados em IA
- Investigadores que trabalham com modelação de dados
- Profissionais que procuram aplicar a aprendizagem automática nos negócios ou na indústria
21 Horas