课程目录 | 详细内容 |
第一章:Python数据分析与人工智能在科研领域中的应用介绍 | 1.人工智能在科研项目写作中的应用 2.人工智能在科研翻译中的应用 3.人工智能在科研数据分析中的应用 4.人工智能的科研绘图中的应用 5.人工智能的科研模型设计和训练中的应用 6.人工智能技术的其他各种应用场景 |
第二章:Python数据分析与机器学习编程基础 | 1. 开发环境配置 1.1 Python安装与版本管理 1.2 Jupyter Notebook配置与使用 1.3 常用IDE(VS Code/PyCharm)设置 2. Python核心编程 2.1 基本数据类型与运算符 2.2 组合数据类型(列表、元组、字典、集合) 2.3 控制结构(if/else/while/for) 2.4 函数定义与参数传递 2.5 异常处理与调试技巧 3. 数据处理核心库 3.1 Numpy:多维数组操作 3.2 Pandas:数据框操作 3.3 Matplotlib:基础绘图 3.4 Seaborn:高级可视化 3.5 Scikit-learn:机器学习接口 |
第三章:数据分析流程与大模型辅助方法 | 1. 数据分析方法论 1.1 CRISP-DM流程详解 1.2 机器学习任务分类(监督/无监督/强化) 1.3 模型评估指标体系 1.4 交叉验证与过拟合防止 2. 大模型基础概念 2.1 Transformer架构原理 2.2 预训练与微调机制 2.3 主流大模型对比(GPT/Claude/文心一言) 2.4 大模型在数据分析中的定位 3. 大模型辅助实践 3.1 Prompt工程基础 3.2 大模型辅助数据理解 3.3 大模型生成分析代码 3.4 大模型优化算法选择 3.5 大模型解释分析结果 |
第四章:数据探索与预处理 | 1. 数据质量评估 1.1 缺失值检测与处理策略 1.2 异常值识别与处理方法 1.3 数据一致性检查 1.4 大模型辅助数据质量评估 2. 特征工程基础 2.1 数值特征标准化 2.2 类别特征编码 2.3 特征构造与变换 2.4 大模型辅助特征工程方法 3. 数据探索与降维 3.1 单变量与多变量分析 3.2 相关性分析与可视化 3.3 主成分分析(PCA)应用 3.4 t-SNE与UMAP高维可视化 |
第五章:经典机器学习模型应用 | 1. 线性模型 1.1 线性回归原理 1.2 逻辑回归分类 1.3 正则化方法(L1/L2) 1.4 梯度下降优化 2. 树模型与集成学习 2.1 决策树算法 2.2 集成学习策略 2.3 随机森林原理 2.4 XGBoost与LightGBM 3. 大模型辅助建模 3.1 大模型生成模型代码 3.2 大模型建议超参数范围 3.3 大模型解释模型行为 3.4 大模型优化模型结构 |
第六章:机器学习算法在SCI论文中的应用 | 1.详细解读几篇经典SCI论文,展示机器学习算法的实际应用 2.逐篇论文解读,突出算法的选择理由、应用过程和结果分析 3.研究背景和问题定义:介绍论文所解决的问题和研究背景 4.数据处理和特征工程:讨论数据预处理方法和特征工程步骤 5.算法选择和模型构建过程:解释为何选择该深度学习算法,并描述模型的构建过程 6.模型评估和结果讨论:评估模型性能,讨论实验结果及其意义 |
第七章:特征工程与模型可解释性 | 1. 特征选择方法 1.1 过滤式特征选择 1.2 包裹式特征选择 1.3 嵌入式特征选择 1.4 大模型辅助特征重要性评估 2. 模型可解释性 2.1 SHAP值原理 2.2 LIME局部解释 2.3 特征重要性可视化 2.4 大模型生成解释报告 |
第八章:聚类分析与异常检测 | 1. 聚类分析 1.1 K-means聚类原理 1.2 DBSCAN密度聚类 1.3 层次聚类方法 1.4 聚类质量评估 2. 异常检测 3.1 基于统计的异常检测 3.2 基于孤立森林的异常检测 3.3 基于密度的异常检测 |
第九章:深度学习基础与应用 | 1. 神经网络基础 1.1 感知机与多层网络 1.2 激活函数选择 1.3 损失函数设计 1.4 反向传播算法 1.5 优化器选择 2. 卷积神经网络 2.1 CNN架构原理 2.2 卷积与池化操作 2.3 经典CNN模型 2.4 图像分类应用 3. 循环神经网络 3.1 RNN基本结构 3.2 LSTM与GRU 3.3 时间序列预测 |
第十章:文本分析与自然语言处理 | 1. 文本预处理 1.1 文本清洗与标准化 1.2 中文分词技术 1.3 停用词过滤 1.4 词性标注与命名实体识别 2. 文本表示方法 2.1 词袋模型(BoW) 2.2 TF-IDF加权 2.3 Word2Vec词向量 2.4 BERT嵌入表示 3. 文本分析应用 3.1 文本分类模型 3.2 情感分析方法 3.3 文本摘要生成 4. 大模型赋能NLP 4.1 大模型生成文本特征 4.2 大模型辅助文本分类 4.3 大模型进行情感分析 4.4 大模型生成文本摘要 |
第十一章:深度学习算法在SCI论文中的应用 | 1.详细解读几篇经典SCI论文,展示深度学习算法的实际应用 2.逐篇论文解读,突出算法的选择理由、应用过程和结果分析 3.研究背景和问题定义:介绍论文所解决的问题和研究背景 4.数据处理和特征工程:讨论数据预处理方法和特征工程步骤 5.算法选择和模型构建过程:解释为何选择该深度学习算法,并描述模型的构建过程 6.模型评估和结果讨论:评估模型性能,讨论实验结果及其意义 |
第十二章:大模型辅助项目申报和论文发表 | 1.大模型辅助项目选题 2.大模型辅助文献综述生成 3.大模型辅助论文框架搭建 4.大模型辅助论文方案撰写 5.大模型辅助方案研究设计 6.大模型辅助论文初稿生成 7.大模型辅助论文润色和修改 |
第十三章:辅助课程 | 1.课程总结及技术发展展望。 2.建立信群答疑群,课后提供答疑。 3.配备AIGC/GPT/AI绘图/人工智能、机器学习与深度学习教材,课后逐步提高能力。 |