神经网络与深度学习实战:Python+Keras+TensorFlow 封面

神经网络与深度学习实战:Python+Keras+TensorFlow

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章节数
15
ISBN
9787111632665

标签

内容简介

本书以“理论打底、代码落地”的方式,带读者从零进入神经网络与深度学习领域。全书先打数学基础:从极限、导数、链式法则讲到偏导数与极值,再从常量、向量、矩阵讲到张量(tensor)与向量范数,让读者在面对损失函数与梯度下降时不再“看不清公式”。随后深入神经网络内部机制:激活函数如何引入非线性、矩阵运算如何驱动前向传播、反向传播如何把误差回传以修正权重、梯度下降如何迭代训练,并用手算梯度的方式把训练过程拆开来看。 理论之后进入大量实战项目:先用 Python 不依赖高层框架、从零实现一个识别手写数字的神经网络,再依次完成电影评论情感分析、新闻话题分类、房价预测等任务;接着讲解卷积神经网络,并引导读者识别猫狗图片、使用预训练网络做快速迁移、可视化网络的学习过程;再用 Word Embedding、skip-gram、RNN、LSTM 与 CNN 组合处理自然语言任务。后半部分转向框架实战:TensorFlow 入门之后,用 TensorFlow 与 Keras 搭建高级自然语言处理系统、图像识别系统和智能推荐系统,最后一章总结深度学习的重要概念与调参技巧。全书共 15 章,案例完整、代码量大,适合作为动手学深度学习的入门到进阶读物。

编辑推荐

很多深度学习入门书的问题在于“两头悬空”:数学推导太多,读者看不懂;调库代码太多,读者不知道背后发生了什么。这本书的取舍有些不同:它先花三章补微积分与线性代数,把梯度下降、反向传播这些关键机制讲透,再要求读者用纯 Python 从零写一个识别手写数字的网络——只有亲手把前向传播和权重更新写一遍,后面用 Keras 搭模型时才不会只是“会跑不会调”。 后半程的实战密度也够:情感分析、新闻分类、房价预测、猫狗识别、词向量与 LSTM、生成对抗网络、强化学习,再到用 TensorFlow 和 Keras 做自然语言处理、图像识别和推荐系统,基本覆盖了深度学习的主要应用方向,读者可以按兴趣挑章节练手。需要注意,本书出版于 2019 年,示例基于当时的 TensorFlow 与 Keras 版本,如今在较新环境中运行可能需要调整 API;同时它默认读者具备一定数学基础,完全零基础的读者上手会有些吃力。若能接受这两点,它仍是把“原理—代码—项目”串起来的扎实选择。

适合谁读

适合

  • 具备 Python 基础、想系统理解神经网络原理并动手实现的学习者
  • 有高等数学与线性代数基础,愿意回头看公式推导的理工科学生
  • 需要快速补齐深度学习实战能力、做图像、文本或推荐类项目的开发者
  • 希望在 TensorFlow 与 Keras 上积累完整项目经验的算法入门者

不适合

  • 完全无编程基础、希望零门槛入门的读者,书中代码与数学推导门槛偏高
  • 只想学最新大模型与 Transformer 前沿技术的读者,本书内容止于 2019 年
  • 只想调包跑通模型、不愿理解反向传播与梯度原理的读者

阅读建议

  1. 先按第2、3章补齐微积分与线性代数短板,遇到公式不要跳过,亲手推一遍链式求导与梯度更新
  2. 第5章务必照着自己敲一遍纯 Python 实现的手写数字识别网络,理解每一步张量形状变化
  3. 跑示例前固定 Python、TensorFlow 与 Keras 版本,遇到 API 报错优先查官方文档而不是直接换书
  4. 按兴趣选做第6至第14章的项目,每做完一个写下数据预处理、网络结构与调参的记录,形成自己的实验笔记

出版社简介

机械工业出版社 中国 · 成立于 1950 年

机械工业出版社(China Machine Press)在科技与专业出版之外,库内图书还体现出对心理学、计算机、管理、财经与社科等方向的持续关注。心理学方面收入荣格作品及分析心理学导论,并涉及压力与健康、成瘾与疗愈等应用议题;计算机领域有《计算机程序的构造和解释(JavaScript版)》;管理与财经类包括《管理行为(原书第4版)》《不平等的代价(珍藏版)》《这次不一样:八百年金融危机史(纪念版)》;科学哲学与科学史方面则有《世界观(原书第3版)》。相关作者资源涵盖C.G.荣格、威廉·麦圭尔、索努·沙姆达萨尼、加博尔·马泰等。公开资料有限,以上仅据库内图书归纳其出版面貌。

目录

  1. 第1章 神经网络初体验
  2. 第2章 深度学习中的微积分基础
  3. 第3章 深度学习的线性代数基础
  4. 第4章 神经网络的理论基础
  5. 第5章 用Python从零实现识别手写数字的神经网络
  6. 第6章 神经网络项目实践
  7. 第7章 使用神经网络实现机器视觉识别
  8. 第8章 用深度学习实现自然语言处理
  9. 第9章 自动编解码网络和生成型对抗性网络
  10. 第10章 增强性学习网络的开发实践
  11. 第11章 TensorFlow入门
  12. 第12章 使用TensorFlow和Keras开发高级自然语言处理系统
  13. 第13章 使用TensorFlow和Keras实现高级图像识别处理系统
  14. 第14章 使用TensorFlow和Keras打造智能推荐系统
  15. 第15章 深度学习重要概念和技巧总结

常见问题

这本书需要什么数学基础?
书中专门用两章介绍微积分与线性代数基础,包括极限、导数、偏导数、矩阵运算与向量范数,但节奏较快。具备高中以上的函数与导数概念、了解矩阵基本运算的读者读起来最顺畅,完全没接触过这些内容的读者需要额外补课。
零基础可以读这本书吗?
不太建议完全零基础直接读。书中默认读者会使用 Python 编程,并且愿意理解反向传播、梯度下降等数学推导。若已有 Python 基础但没接触过机器学习,可以读,但前四章需放慢速度,边读边敲代码。
书中代码现在还能运行吗?
本书 2019 年出版,示例基于当时的 TensorFlow 与 Keras 版本。TensorFlow 2.x 之后部分 API 已变更,直接运行可能报错,需要在虚拟环境中安装对应旧版本,或根据新版本 API 做少量改写,核心算法思路不受影响。
Keras 和 TensorFlow 在书中怎么安排?
前中段主要讲原理与纯 Python 实现,TensorFlow 入门安排在第11章,之后三章集中使用 TensorFlow 与 Keras 搭建自然语言处理、图像识别和推荐系统,形成从底层原理到框架应用的两段式结构。
学完能做什么项目?
书中案例覆盖手写数字识别、电影评论情感分析、新闻分类、房价预测、猫狗图像识别、词向量与文本分类、生成对抗网络、强化学习以及推荐系统,学完具备独立完成常见深度学习项目的基本能力。

读者评论

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