课程背景

掌握Python数据科学基础后，学员需要进入机器学习的核心领域。然而传统程序员容易陷入“数学焦虑”或“调包侠”误区。本课程从程序员的“规则编程”思维转向“数据驱动”思维，系统讲解监督学习、无监督学习及模型优化全流程，通过Scikit-learn实战让学员快速建立ML建模能力。

课程收益

理解机器学习核心概念（监督/无监督、训练/测试、过拟合/欠拟合）

掌握Scikit-learn完整建模流程（数据处理→训练→评估→调优）

熟练运用主流算法：线性回归、逻辑回归、决策树、随机森林、SVM、K-Means、PCA

具备交叉验证、网格搜索、特征工程的系统方法论

完成一个传统机器学习项目（如客户流失预测或房价预测）

课程特色

程序员友好：从“规则编程”类比到“数据驱动”，降低认知门槛

算法辩论会：分组辩论“逻辑回归 vs 决策树”等，加深理解

调优擂台：限时超参数调优比赛，看谁的模型准确率最高

全案例驱动：每个算法配套一个完整案例（房价预测、欺诈检测、离职预测、用户分群等）

渐进式难度：从跟随建模到独立完成特征工程与调优

贯通式毕业课题：传统机器学习模型作为深度学习模型的基线对比

课程对象

已完成课程一或具备同等Python数据科学基础的学员

希望系统掌握机器学习实战能力的传统程序员

需要将机器学习应用于业务场景的数据分析师、运维工程师

前置知识：Python基础（列表、字典、函数）、NumPy/Pandas入门基础。无需高等数学或AI理论背景。

课程大纲

第五单元：机器学习基础（1节课，1.5小时）

第13课：机器学习是什么？—— 程序员的第一次“数据视角”（1.5小时）

机器学习的定义与核心思想：从“规则编程”到“数据驱动”

监督学习 vs 无监督学习 vs 强化学习

核心概念：特征/标签、训练集/验证集/测试集、过拟合/欠拟合

机器学习项目标准流程（CRISP-DM框架简化版）

实践：手算一个简单的线性回归，理解“学习”的本质

第六单元：监督学习 —— 回归算法（2节课，约3小时）

第14课：线性回归与评估（1.5小时）

一元/多元线性回归的数学原理与几何意义

损失函数（MSE/MAE/RMSE）与梯度下降

Scikit-learn完整建模流程（数据划分→训练→预测→评估）

实践：房价预测（Boston Housing数据集）

第15课：多项式回归与正则化（1.5小时）

多项式特征与非线性拟合

过拟合的诊断与解决方案

岭回归（L2正则化）与LASSO（L1正则化）

实践：对比普通线性回归、岭回归、LASSO在不同数据集上的表现

第七单元：监督学习 —— 分类算法（3节课，约5小时）

第16课：逻辑回归与分类评估（1.5小时）

Sigmoid函数与概率输出、决策边界

分类评估指标：混淆矩阵、准确率、精确率、召回率、F1分数、ROC/AUC

实践：信用卡欺诈检测（处理不平衡数据）

第17课：K近邻与决策树（2小时）

KNN算法原理、距离度量、K值选择

决策树：信息熵、信息增益、基尼系数、CART算法

剪枝策略与防止过拟合

实践：鸢尾花分类（对比KNN与决策树）

第18课：集成学习与支持向量机（1.5小时）

Bagging（随机森林）与Boosting（AdaBoost、GBDT）原理

随机森林的特征重要性评估

SVM核心思想：最大间隔、核函数

实践：员工离职预测（使用随机森林进行特征重要性分析）

第八单元：无监督学习与模型优化（3节课，约4.5小时）

第19课：聚类分析 —— 发现数据中的自然分组（1.5小时）

K-Means聚类原理与肘部法则

层次聚类与DBSCAN

聚类的评估（轮廓系数）

实践：电商用户画像与客户分群

第20课：降维技术 —— 让高维数据“看得见”（1.5小时）

维度灾难与降维的必要性

PCA（主成分分析）数学原理与实现

t-SNE可视化

实践：高维数据的可视化降维

第21课：模型调优与特征工程（课程高潮）（1.5小时）

交叉验证（K-Fold/留一法）

超参数调优：网格搜索与随机搜索

特征工程：缩放（StandardScaler/MinMaxScaler）、编码（One-Hot/Label）、特征选择

实践：构建完整ML Pipeline，对比多个算法的性能

模块实战：基于一个数据集完成完整机器学习建模：数据预处理→特征工程→模型训练与选择→超参数调优→模型评估与解释，交付建模报告。

杨文清

大数据&云计算资深实战派专家 杨文清

【专业资质】

20年企业应用与研发经验

拥有2项人工智能相关国家发明专利

中国联通集团深度培训资深讲师

AWS 云计算认证专家

曾任 IBM中国华南区高级咨询顾问

曾任华为Cloud BU高级架构师

曾任广州云宏研发总监

曾任广州智数x-Lab实验室首席科学家

武汉大学计算机科学专业硕士，22年企业应用与研发经验，曾就职于IBM、华为等大型企业，十年华为工作经验，任职华为高级架构师。

并先后担任过知名互联网公司研发总监和智数xLab实验室首席数据科学家。亚马逊云计算认证专家、VMware国际认证讲师。

中国联通集团引擎计划深度培训资深讲师（主讲Docker&K8S、Hadoop、Spark、机器学习、深度学习），对云计算、大数据有深刻的理解，主导过多项国家级大数据项目，并拥有人工智能方面的若干项国家专利。

【实战经验】

IBM中国华南区高级咨询顾问，期间曾参与公安、金融、通信、制造等行业云计算产品方案研发，为多个大型企业提供IT基础建设咨询。

华为Cloud BU高级架构师，聚焦于是云服务产业端到端管理的经营单元，负责构建云服务竞争力，对云服务的客户满意度和商业成功负责。

广州云宏研发总监，带领团队研发了WinCloud云计算管理平台、CnWare云计算操作系统，产品覆盖运营商、公安、金融、政府机关、教育、医疗等多个领域，虚拟机数量超过50万。受到国家、省市领导和专家的肯定和好评。

【项目实战经验】

国产云操作系统 (CnWare) 研发总监

云宏：参与主导公司核心产品WinCloud云管理平台建设，是当前市场上唯一可以同时管理小型机虚拟化、x86虚拟化和arm架构虚拟化的云管理平台；CnWare是唯一的国产云操作系统，对标VmWare，内容包括虚拟化管理中心、虚拟化中间件和虚拟化引擎3部分，实现了全生态全流程的虚拟化覆盖。该产品在中国电信集团采购入围时获得总分第一的成绩。

构建智慧水务AI预警平台 实验室首席科学家

智数信息：任职xLab实验室首席科学家，负责公司前瞻性技术的基础研究，并实现新技术在项目中的落地。期间将以太坊区块链技术应用到了现有的食品溯源系统；协助研发团队在智慧城市管理项目实现了物联网数据的全自动处理过程；协助研发团队将自动化运营引入到港珠澳大桥综合管理系统。作为公司首席科学家，对基础研究的标准化（选型、可行性、研究、应用）过程制定了完整的过程管理。

港珠澳大桥综合业务管理系统 首席架构师

构建综合业务管理平台，为大桥的物流、应急管理、通关提供坚实的数据支撑，提升信息化效率。

宝安智慧水务 研发总监|架构师

实现了物联网数据的全自动处理、自定义指标预警、自助式数据可视化分析，用于企业污水排放监控 。

财政信息一体化 后端架构师

建设大数据平台与业务系统，实现数据整合、可视化、异常数据监控与财政指标智能预测 。

电信经营分析系统 项目经理 / 主导设计

用数据仓库技术与可视化，对电信企业的内部和外部数据进行综合分析处理，生成运营指标 。

【擅长领域】

核心技术/技术管理/架构能力；热衷于技术驱动业务，致力于将新技术转化为高效的生产力。

【讲师优势】

拥有超过20年一线实战经验的复合型技术专家与资深讲师。兼具华为与IBM的顶级企业架构视野，以及将前沿技术从0到1成功产品化的落地能力。

多年来始终坚持在技术一线参与核心研发工作。 对技术在真实业务场景中的痛点、难点和选型权衡有极为深刻的理解，确保了其教学内容与业界最新实践紧密结合，直击问题本质。

【主讲项目/课程(部分)】可根据企业需求组合成不同深度的技术训练营。

《数据科学基础》

《Python编程：从入门到数据处理》

《数据分析思维》

《数据可视化技术与分析报告撰写》

《机器学习核心》

《机器学习经典算法与理论》

《集成学习实战：深入解析XGBoost等模型》

《基于Spark的海量数据分析与机器学习》

《深度学习进阶》

《深度学习框架PyTorch：入门与应用》

《卷积神经网络(CNN)与循环神经网络(LSTM)实战》

《LLM基础：注意力机制(Transform)实战》

《AI技术工程化》

《AI应用基础：提示词工程》

《RAG（检索增强生成）开发实战》

《AI Agent（智能体）开发实战》

《AI 行业应用案例分析》

【授课风格】

1.实战派落地教学，拒绝空谈赋能​

课程内容紧密结合主导的大型项目真实经验，案例翔实，以真实场景、真实案例、真实打法为核心支撑，全干货、全落地，拒绝空谈理论。

2.架构师全局视野，搭建体系能力​

跳出单一操作教学，深度拆解业务底层逻辑与运营架构，溯源打法设计原理，助力学员构建系统化、可迭代的完整业务体系。

3.通透化授学思维，实现举一反三​

依托全域实战经验拆解核心本质，沉淀通用方法论，助力学员举一反三、灵活复用、全域落地。真正实现学一项、通一类、用全域。

【服务客户(部分)】

运营商：联通集团总部、中国电信河南有限公司、中国电信山东有限公司、中国电信江苏有限公司、中国电信重庆有限公司、中国联通广东有限公司、中国联通福建有限公司、中国联通广西有限公司、中国联通上海有限公司、中国联通陕西有限公司、中国联通河北有限公司、中国联通云南有限公司、中国联通重庆有限公司、中国联通四川有限公司、中国联通青海有限公司、中国移动江苏有限公司、中国移动云南有限公司、中国移动浙江有限公司、中国移动河南有限公司、中国移动四川有限公司、中国移动吉林有限公司、中国移动湖北有限公司、中国移动安徽有限公司等

IT公司：华为、腾讯云、IBM、DELL、航天科工、中国航天、TaTa集团、中科曙光、龙芯中科、航天云网、航天科工、联想集团、腾讯云、蓝盾、浩云科技、润乾等

能源：国家电网（湖北省、浙江省、成都等）、南方电网、广东能源集团、江苏核电、国家电投、国网电科院、国能集团长源电力、中煤电力等

银行：中国银行广州分行、招商银行武汉分行、中国银行江苏分行、农业银行荆州分行、交通银行贵州分行、交通银行武汉分行、建设银行广州分行、中国邮政储蓄银行长沙分行、中国邮政储蓄银行南昌分行、平安银行杭州分行、广发银行广州分行、兴业银行、北京银行、工商银行、工银投资、宁波银行等