Scikit-learn für Anfänger

Dieser umfassende Kurs behandelt die grundlegenden Konzepte und praktischen Techniken von Scikit-learn, der unverzichtbaren Machine-Learning-Bibliothek in Python. Lernen Sie, Machine-Learning-Modelle mit verschiedenen Algorithmen und Vorverarbeitungstechniken zu erstellen, zu trainieren und zu bewerten.

PythonDatenwissenschaft

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Einführung

Lerne den zentralen scikit-learn-Ablauf in sieben fokussierten, geführten Labs. Du richtest die Bibliothek ein, untersuchst reale Datensätze, transformierst Merkmale, trainierst Regressions- und Klassifikationsmodelle, erzeugst Vorhersagen, visualisierst Ergebnisse, berechnest Metriken und führst Kreuzvalidierung durch.

Der Kurs nutzt kleine Python-Skripte und bekannte Datensätze, damit jede API-Operation sichtbar bleibt. Iris dient für Exploration, Vorverarbeitung, KNN-Klassifikation und Kreuzvalidierung; California Housing liefert ein multivariates Regressionsbeispiel.

Was du lernen wirst

  • scikit-learn mit pip installieren, Module importieren, die Version prüfen und ein Datensatzobjekt untersuchen
  • Iris laden und auf Merkmalsmatrix, Zielklassen, Merkmalsnamen und Metadaten zugreifen
  • Streudiagramme mit Matplotlib erstellen und speichern, um Merkmale zu erkunden und Vorhersagen mit Istwerten zu vergleichen
  • Merkmale und Ziele trennen und numerische Merkmale mit StandardScaler standardisieren
  • Klassen mit LabelEncoder kodieren und fit, transform und fit_transform unterscheiden
  • Trainings- und Testdaten aufteilen, LinearRegression auf California Housing anpassen und Vorhersagen erzeugen
  • Einen KNeighborsClassifier mit drei Nachbarn auf Iris trainieren und separat vordefinierte binäre Vorhersagen mit Accuracy, Konfusionsmatrix, Precision, Recall und F1 bewerten
  • Einen linearen Support-Vector-Klassifikator mit fünffachem cross_val_score bewerten und Mittelwert und Standardabweichung zusammenfassen

Für wen dieser Kurs geeignet ist

Dieser Kurs richtet sich an Python- und Datenanalyse-Lernende sowie angehende Machine-Learning-Praktiker, die eine kompakte Einführung in den scikit-learn-Estimatorablauf suchen. Er passt am besten, wenn du einfache Python-Skripte lesen und ändern kannst, aber die Bibliothek noch nicht kennst.

Voraussetzungen: Python-Grundlagen werden empfohlen, darunter Variablen, Imports, Funktionsaufrufe, Listen oder Arrays und das Lesen einfacher Skripte. Machine-Learning-Implementierungserfahrung ist nicht nötig; elementare Begriffe wie Trainingsdaten, Merkmale und Labels helfen.

Lernumgebung: Alle sieben Einsteiger-Labs laufen in einer Ubuntu-22.04-WebIDE mit Editor und integriertem Terminal. Du arbeitest in Python-Dateien mit scikit-learn, NumPy, pandas und Matplotlib; das California-Housing-Lab ruft den Datensatz mit fetch_california_housing() ab.

Häufig gestellte Fragen

Ist dies ein Python-Kurs für vollständige Programmieranfänger?

Nein. Die Labs erklären scikit-learn-Operationen schrittweise, erwarten aber, dass du Python-Dateien bearbeiten und Imports, Variablen, Funktionsaufrufe und Array-Indizierung verstehen kannst. Wenn diese Konzepte neu sind, beginne mit Python-Grundlagen.

Welche Modelle werden implementiert?

Du trainierst eine lineare Regression für California Housing und einen KNN-Klassifikator mit drei Nachbarn für Iris. Ein vorkonfigurierter linearer Support-Vector-Klassifikator demonstriert fünffache Kreuzvalidierung. Bäume, Ensembles, Clustering, neuronale Netze und Deployment werden nicht behandelt.

Verwendet der Kurs Jupyter Notebooks?

Nein. Die Übungen verwenden .py-Skripte in einer Ubuntu-WebIDE und führen sie im integrierten Terminal aus. Diagramme werden als Bilddateien gespeichert statt in Notebook-Zellen entwickelt.

Baue ich ein vollständiges produktives Machine-Learning-Projekt?

Nein. Sieben unabhängige Labs isolieren Installation, Exploration, Vorverarbeitung, Modellierung, Metriken und Validierung. Sie führen in die API ein, behandeln aber keine Pipelines, Hyperparametersuche, Bereitstellung, Überwachung oder produktive Datenverarbeitung.

Lehrer

labby
Labby
Labby is the LabEx teacher.