【課程特色】
1. 課程設計注重互動和參與:通過研討和小專案研究,讓學生積極參與,增加學習樂趣和效果。
2. 課程內容有趣易懂:適合國高中生的接受程度,教學方式親切有趣,使學生在輕鬆的氛圍中學習。
3. 課程強調實踐導向:讓學生不僅認識理論知識,還能親自動手設計程式,實際體驗機器學習的應用和樂趣。
4. 課程以解決問題為核心:通過引導學生提出問題、尋找解決方案,培養他們的問題解決能力和創造力。
5. 課程涵蓋多個方面的人工智慧的學習應用,讓學生全面了解AI學習的廣泛應用領域。
【課程目標】
1.培養學生對人工智慧和機器學習的興趣和好奇心。
2.介紹人工智慧和機器學習的基本概念和原理,讓學生了解其在現實生活中的應用和重要性。
3.培養學生的問題解決能力和創造力,使他們能夠運用機器學習的知識解決現實世界的問題。
4.提高學生的科學素養,培養他們的邏輯思維和分析能力,讓他們能夠在作中解決問題。
5.激發學生對未來科技發展的興趣,為他們未來的學習和職業發展打下良好基礎。
【課程大綱】
1.預備知識---python程式 (3小時)
(1).python程式基本語法和結構的講解及練習
(2).Numpy和Pandas模組安裝和說明
2.人工智慧與哲學和物理之關係 (1小時)
(1).哲學家大衛.休謨(David Hume):我們應該怎樣才能合理的從自己已經親眼看到的事物,歸納到我們還沒有看過的呢?
(2).從物理發展的歷史可以看到人工智慧演進的軌跡。給機器學習各種物理實驗的結果,它能從中發現物理定律。
3.感知器的模型認識(1小時)
(1).感知器是一種非常單純的模型,除了機器學習外它可說是神經網路及深度學習的源頭模型。
4.機器學習方法介紹---迴歸和分類 (8小時)
(1).種類和方法:迴歸有線性迴歸和非線性迴歸及隨機梯度下降方法介紹,分類有感知器和邏輯迴歸等。
(2).程式設計和說明:有鳶尾花種類的分類、美國加州房價預測、鐵達尼號乘客之存活分析等。
(3).模型評估和驗證:用混淆矩陣(Confusion Matrix)、準確度(Accuracy)、精密度(Precsion)等方法。
(4).類題練習
5.延伸思考 (1小時)
(1).如何用機器學習去製作學習歷程檔案---結合學校課程和機器學習方法,思考如何去解決問題,完成一份類似小論文的報告。
(2).可根據上課所學的方法,找尋有興趣的題目,做出一份自主學習報 告。
6.其他演算法介紹 (1小時)
(1).監督式學習(Supervised Learning):支持向量機(SVM,Support Vector Machine)、決策樹(Decision Tree)、隨機森林(Random Forest)
(2).非監督式學習(Unsupervised Learning):K均值聚類(K-meansClustering)、主成分分析(PCA, Principal Component Analysis)