Openbravo-rus.ru

Образование по русски
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Обучение наука о данных

Data Science: что это такое и как стать специалистом за 1 год

Многие слышали словосочетание Data Science, но понятия не имеют, что оно собой представляет. Сразу нужно отметить, что это не просто два умных иностранных слова, которые употребляются, где надо и нет. Data Science – это наука о работе с данными, которая в ближайшем будущем должна сделать революцию в мире программирования и бизнеса. И процесс изменения уже запущен, чему свидетельствует увеличение количества стартапов в сфере больших данных и искусственного интеллекта.

реклама

Стоит более детально разобраться в том, что собой представляет Data Science. Это наука о способах эффективного извлечения полезной информации из общего массива данных, которая тесно взаимосвязана с машинными обучением, наукой о мышлении и технологиями обработки больших данных или Big Data. При правильном обращении из них можно получить массу полезной информации, которая появилась за последние десятилетия.

реклама

реклама

Помощь нейросети в самообучении оказывают специалисты в области Data Science. Их профессия называется Data Scientist. Человек, который освоил её, является экспертом по аналитическим данным. Для этого не обязательно быть продвинутым программистом, а достаточно иметь базовые знания Python и способность к анализу.

реклама

Как стать Data Scientist

реклама

Второй способ прекрасно подходит зрелым людям, которые хотят оперативно поменять направление деятельности. Курсы по Data Science проводят многие компании, и у всех они могут отличаться. Но есть базовые моменты, с которыми студент точно ознакомиться:

  • работа в Google Colab;
  • базовые знания языка Python;
  • построение нейросетей;
  • создание аналитических моделей.

По завершению курса успешным студентам предоставляется возможность стажировки в компания-партнёрах. Профессия Data Scientist является весьма высокооплачиваемой и одной из самых востребованных в мире. По данным аналитиков IncRussia, заработная плата специалистов по машинному обучению в России составляет от 130 000 рублей до 300 000 рублей в зависимости от квалификации. В зарубежных компаниях специалистам платят 90 000 долларов в среднем ежегодно. Сейчас стажёры нужны таким компаниям, как «Яндекс», «Сбербанк», «Северсталь» и МТС.

Как быстро пройти курсы Data Science

Несмотря на то, что практически все образовательные учреждения предлагают почти один и тот же набор курсов, есть школы, которые выгодно отличаются от своих конкурентов. Одной из таких является SkillFactory. Она предлагает пройти курс длительностью 1 год. Обучение происходит онлайн, поэтому его можно проходить из любой точки мира.

Специализация Date Science даёт возможность лишь за 12 месяцев освоить профессию Junior Data Scientist. Программа разработана с акцентом на практическое применения умений, поэтому лишь 20% курса будет занимать теория. По завершению обучения у всех студентов будет Git-репозиторий с решёнными задачами, которыми можно похвастаться перед работодателем. Специализация Data Science в онлайн-школе SkillFactory включает шесть курсов:

  • Python;
  • Math & Stat;
  • Machine Learning;
  • Deep Learning;
  • Data Engineering
  • «Менеджмент для Data Science».

Двухмесячный курс Python позволит научиться быстро обрабатывать большие файлы и создавать отчёты, познакомит с распространёнными инструментами для быстрых вычислений и работы с API. Программа предусматривает 16 модулей, которые делятся на вводные и продвинутый уровни. В рамках обучения студенты получают доступ к теоретическому материалу, задачам, вебинарам и системе Slack, а также решают свыше 500 примеров по разным тематикам.

В рамках курса Math & Stat длиной два месяца студенты изучают базу по математике и статистике, которая будет полезной при освоении машинного обучения. Цель обучения заключается не в том, чтобы стать новым Ломоносовым, а в получении базиса знаний, необходимых для работы в Data Science. Курс включает множество практических занятий, в рамках которых будут решаться реальные задачи, а не примеры с учебника.

Курс Machine Learning длится два месяца и состоит из девяти модулей, которые включают свыше 500 упражнений. Студенты изучают методы предварительной обработки данных, регрессию, кластеризацию, временные ряды, а на десятом модуле применяют все методы для повышения точности предсказаний модели на Kaggle.

Курс по нейронным сетям Deep Learning обеспечивает комплексное изучение глубокого обучения для начинающих. Он длится 3 месяца, а партнёром выступает компания NVIDIA. В рамках курса студенты знакомятся с ключевыми библиотеками TensorFlow и Keras. Обучение разделено на одиннадцать модулей, а преподавателями являются сотрудники «Яндекса» и NVIDIA.

Data Engineering позволит освоить всё самое важное для инженера данных за два месяца. Обучение состоит из восьми модулей и предполагает практическое применение инструментов и технологий.

Наконец, «Менеджмент для Data Science» включает оценку эффективности моделей в реальных задачах, управление проектом и командой, а также коммуникацию с заказчиком. Курс разделён на четыре модуля и длится месяц.

Преимущества специализации Data Science

Курс Data Science в онлайн-школе SkillFactory – прекрасная возможность для новичков дать старт своей карьере. Студенты могут стажироваться в крупных компаниях-партнёрах с последующим закрытием вакансии после окончания обучения.

Все выпускники получают сертификат о прохождении шести курсов. При желании сертификат может быть и на английском языке.

Оплата и скидки

Стоимость обучения в SkillFactory может меняться, т.к. школа постоянно проводит акции. Но в любом случае вы можете вернуть деньги, если курс не подойдёт вам. Заплатить можно всю сумму сразу или в рассрочку через одного из партнёров:

«Тинькофф Банк» и «Альфа-Банк» предоставляют кредит сроком до двух лет без переплат с возможностью оформления без первоначального взноса. Без переплаты оформить рассрочку позволяет «Почта Банк». С помощью «Яндекс.Кассы» оплатить обучение можно в течение четырёх месяцев без переплаты или в течение года с 1,9%-3,9% в месяц.

В SkillFactory предусмотрена программа лояльности и несколько других способов получить скидку. При полной оплате курса сразу можно сэкономить 10%-20% от стоимости. Идентичная скидка предусмотрена за приглашение друзей. Также дополнительные скидки можно получить за репост ссылки на курс в социальные сети и внесение предоплаты в размере 5000 рублей.

По промокоду Overclockers можно воспользоваться скидкой 25%. «Секретное слово» нужно назвать менеджеру при оформлении заявки на обучение. Предложение действует до 24 февраля 2020 года и не может использоваться вместе с другими акциями.

Чем отличаются наука о данных, анализ данных и машинное обучение

Перевод статьи Клеофаса Мулонго «Difference Between Data Science, Analytics And Machine Learning».

Наука о данных, машинное обучение и анализ данных это три главные сферы деятельности, получившие в последние годы огромную популярность. Для профессионалов в этих областях настал их звездный час. Спрос на них на рынке труда высок. Предсказывают, что к 2020 году в этих сферах деятельности будет много открытых вакансий.

Так что же означают эти названия? Чем отличаются эти сферы деятельности? Чтобы ответить на эти и другие вопросы, мы сравнили науку о данных, машинное обучение и анализ данных.

Наука о данных

Что такое наука о данных?

Хотя этот предмет имеет множество определений, мы воспользуемся самым распространенным, которое будет понятно всем. Наука о данных это концепция, которая используется для работы с большими данными. Эта концепция включает аспекты подготовки данных, очистки данных и анализа данных.

В нормальных обстоятельствах человек, занимающийся наукой о данных, собирает данные из различных источников и применяет различные техники для того чтобы извлечь из этих наборов данных осмысленную информацию. Среди часто используемых при этом методов можно назвать предикативную аналитику, анализ настроений и даже машинное обучение.

Читать еще:  Архитектура машинного обучения

Люди, занимающиеся наукой о данных, рассматривают эти данные с точки зрения бизнеса. Они стараются делать прогнозы максимально точно, поскольку на их основе могут приниматься решения.

Навыки, необходимые, чтобы заниматься наукой о данных

Вы хотите быть профессиональным data scientist? Есть несколько ключевых областей специализации, на которых вам нужно будет сфокусироваться. Это программирование, аналитика и предметная область (узкоспециальные знания).

Вам нужно будет приобрести следующие знания и навыки:

  • Практический опыт в программировании на Python.
  • Хорошие знания программирования баз данных SQL.
  • Способность работать с неструктурированными данными из различных источников, например, социальных медиа-платформ.
  • Знание машинного обучения.
  • Понимание аналитических функций.

Машинное обучение

Начнем с главного. Что такое машинное обучение?

Машинное обучение можно описать как процесс использования алгоритмов для тщательного исследования данных и извлечения из них осмысленной информации. Машинное обучение также может использовать заданные наборы данных для предсказания будущих тенденций. Годами программное обеспечение для машинного обучения использует статистический и предикативный анализ для определения шаблонов и выявления в них скрытых, но имеющих значение знаний.

Прекрасным примером реализации машинного обучения в жизни является алгоритм Facebook. Этот алгоритм создан для изучения вашего поведения в этой социальной сети. Полученные знания он затем использует для формирования вашей ленты. Amazon изучит ваше поведение в браузере, чтобы рекомендовать вам продукты, которые вы, вероятно, захотите купить. То же самое касается Netflix. Он будет рекомендовать вам фильмы, исходя из ваших привычек браузинга.

Что нужно, чтобы стать экспертом в машинном обучении?

Если рассматривать строго, то машинное обучение можно считать ответвлением как информатики, так и статистики. Если вы планируете остановить свой выбор на этой карьере, вам следует:

  • Приобрести опыт работы с компьютерными системами.
  • Овладеть практическими навыками программирования.
  • Разбираться в вероятностях и статистике.
  • Изучить моделирование данных.

Чем отличаются наука о данных и машинное обучение?

Наука о данных это широкое поле деятельности, которое включает в себя многие дисциплины. Машинное обучение подпадает под понятие науки о данных, ведь оно применяет несколько техник, обычно используемых в этой сфере.

А вот наука о данных может быть производной машинного обучения, а может и не быть. Она включает в себя много дисциплин, в отличие от машинного обучения, которое концентрируется на одном предмете.

Анализ данных

Анализ данных, чтобы прийти к какому-то выводу, влечет за собой появление описательной статистики и визуализации данных. Он очень связан со статистикой. Аналитик должен уметь работать с числами. В большинстве случаев анализ данных рассматривается как базовая версия науки о данных.

Если вы занимаетесь анализом данных, вы должны хорошо уметь объяснять разнообразные причины, почему данные именно такие, какие есть. Вы должны уметь представлять данные таким образом, чтобы они были понятны каждому, а не только экспертам.

Какие навыки нужны, чтобы работать в сфере анализа данных?

Вы должны хорошо разбираться в следующих областях знаний:

Как видите, все три сферы деятельности тесно связаны друг с другом. Однако между ними существуют различия, о которых мы вам и рассказали в нашей статье. Надеемся, теперь вы сможете лучше различать науку о данных, машинное обучение и анализ данных.

Чем занимается специалист по Data Science и как начать работать в этой области?

Специалист в области Data Science строит на основе данных модели, которые помогают принимать решения в науке, бизнесе и повседневной жизни. Он может работать с неструктурированными массивами информации в разных сферах: от выявления элементарных частиц в экспериментах на БАК, анализа метеорологических факторов, анализа данных о перемещениях автотранспорта до исследования финансовых операций, поисковых запросов, поведения пользователей в Интернете.

В результате получаются модели, которые прогнозируют погоду, загруженность дорог, спрос на товары, находят снимки, где могут оказаться следы нужных элементарных частиц, выдают решения о предоставлении кредита, могут рекомендовать товар, книгу, фильм, музыку.

Анна Чувилина, автор и менеджер программы «Аналитик данных» Яндекс.Практикума, рассказала, какие задачи решает специалист в области Data Science или датасаентист, в чем состоит его работа и чем он отличается от аналитика данных.

Что такое Data Science?

Data Science — это применение научных методов при работе с данными, чтобы найти нужное решение. В широком смысле, естественные науки основаны на Data Science. Например, биолог проводит эксперименты и анализирует результаты для проверки своих гипотез. Он должен уметь обобщать частные наблюдения, исключать случайности и делать верные выводы.

Датасаентист работает с данными так же, как ученый в любой другой сфере. Он использует математическую статистику, логические принципы и современные инструменты визуализации, чтобы получить результат.

Сбор данных — это способ измерить процессы вокруг нас. А научные методы позволяют расшифровать большие массивы данных, найти в них закономерности и применить для решения конкретной задачи.

Кто такой специалист по Data Science?

Датасаентист обрабатывает массивы данных, находит в них новые связи и закономерности, используя алгоритмы машинного обучения, и строит модели. Модель — это алгоритм, который можно использовать для решения бизнес-задач.

Например, в Яндекс.Такси модели прогнозируют спрос, подбирают оптимальный маршрут, контролируют усталость водителя. В результате стоимость поездки снижается, а качество растет. В банках модели помогают точнее принимать решения о выдаче кредита, в страховых компаниях — оценивают вероятность наступления страхового случая, в онлайн-коммерции — увеличивают конверсию маркетинговых предложений.

Глобальные поисковые системы, рекомендательные сервисы, голосовые помощники, автономные поезда и автомобили, сервисы распознавания лиц — все это создано с участием датасаентистов.

Анализ данных — это часть работы датасаентиста. Но результат его труда — это модель, код, написанный на основе анализа. В этом главное отличие между датасаентистом и аналитиком данных. Первый — это инженер, который решает задачу бизнеса как техническую. Второй — бизнес-аналитик, больше погруженный в бизнес-составляющую задачи. Он изучает потребности, анализирует данные, тестирует гипотезы и визуализирует результат.

«Датасаентист решает задачи с помощью машинного обучения, например распознавание изображений или предсказание расхода материала на производстве. Результат его работы — работающая модель по техническому заданию, которая будет решать бизнес-задачу», — Анна Чувилина, автор и менеджер программы «Аналитик данных» в Яндекс.Практикуме.

Специалист по Data Science проходит те же карьерные ступени, что и другие профессионалы в IT: джуниор, мидл, тимлид или сеньор. В среднем, каждая ступень занимает от года до двух. Более опытный специалист лучше понимает бизнес-задачи и может предложить лучшее решение для них. Чем выше уровень, тем меньше датасаентист сфокусирован только на технических задачах. Он может оценивать проект и его смысловую составляющую.

Задачи специалиста по Data Science

Задачи различаются от компании к компании. В крупных корпорациях датасаентист работает с несколькими направлениями. Например, для банка он может решать задачу кредитной оценки и заниматься процессами распознавания речи.

Этапы работы над задачей у датасаентистов из разных сфер похожи:

  • выяснение требований заказчика;
  • решение принципиального вопроса «Целесообразно ли решать задачу методами машинного обучения?»;
  • подготовка данных, их разметка;
  • принятие метрик оценки эффективности модели;
  • разработка и тренировка модели машинного обучения;
  • защита экономического эффекта от внедрения модели;
  • внедрение модели в производственные процессы и продукты;
  • сопровождение модели.

Каждая новая итерация позволяет лучше понять проблемы бизнеса, уточнить решение. Поэтому каждый этап повторяется снова и снова для развития модели и обновления данных.

Читать еще:  Бесплатное обучение по интернету

Data Science работает и для стартапов, и для крупных корпораций. В первых специалисты работают в одиночку или небольшими командами над отдельными задачами, а во вторых — реализуют долгосрочные проекты в связке с бизнес-аналитиками, аналитиками данных, разработчиками, инфраструктурными администраторами, дизайнерами и менеджерами.

Руководитель проекта с аналитиками берёт на себя большую часть работы: общается с бизнесом, собирает требования, формирует техническое задание. В зависимости от уровня и принципов работы в компании, специалист по Data Science участвует в переговорах или получает задачи от руководителя проекта и аналитиков.

Следующий этап — сбор данных. Если в компании не налажены процессы для получения данных, датасаентист решает и эту задачу. Он внедряет инструменты, которые помогают автоматически получать и предварительно очищать, структурировать нужную информацию.

Разметка данных — это тоже способ навести в них порядок. Каждой записи присваивается метка, по которой можно определять класс данных: это спам или нет, клиент платежеспособен или недостаточно. Для этой задачи редко используют алгоритмы, метки проставляют вручную. Качественно размеченные данные имеют большую ценность.

«Со стороны заказчика часто присылаются первые данные, которые не готовы для анализа. Специалист их изучает и пытается понять взаимосвязи внутри данных. Для этого часто используется пайплайн — стандартная последовательность действий для процесса анализа данных, которая у каждого своя. Во время ‘‘просмотра’’ у специалиста возникают гипотезы относительно данных, которые он потом будет проверять», — говорит Анна Чувилина, автор и менеджер программы «Аналитик данных» в Яндекс.Практикум.

Во время обработки данные переводятся в формат, удобный для машинного обучения, чтобы запустить первое, «пробное» обучение. Оно должно подтвердить или опровергнуть гипотезы о данных, которые есть у специалиста по Data Science. Если гипотезы не подтверждаются, работа с этим набором данных прекращается. Если одна или несколько гипотез окажутся жизнеспособными — на выходе получается первая версии модели. Её можно назвать baseline-моделью или базовой, относительно которой на следующих итерациях можно искать улучшения в качестве работы модели. Это минимально работающий продукт, который можно показать, протестировать и развивать дальше.

Вместе с моделированием или перед ним выбирают метрики для оценки эффективности модели. Как правило, это две категории: метрики для бизнеса и технические. Бизнес-метрики отвечают на вопрос «каков экономический эффект от работы данной модели?» Технические определяют качество модели, например, точность предсказаний.

Модель оценивают на контролируемость и безопасность. Например, для задач медицинской диагностики это решающий фактор. Когда модель готова и протестирована, то её встраивают в производственный процесс (например, кредитный конвейер) или продукт (например, мобильное приложение). Она начинает приносить пользу в реальной жизни.

Ошибки в моделях могут дорого стоит компании. Например, неверная скоринговая модель создаст ситуацию, когда ненадежные заемщики массово не смогут возвращать кредиты. В результате банк понесёт убытки.

Что нужно для старта

Знание математической статистики, базовые навыки программирования и анализа данных нужны для входа в любую сферу, где может быть занят датасаентист. Следующие этапы потребуют более глубоких знаний. Набор необходимых скиллов и инструментов будет во многом зависеть от задач конкретной компании.

«Для решения простых задач и попадания на уровень джуниора достаточно базовых знаний машинного обучения, математического аппарата и программирования. От специалиста уровня мидл и сеньор уже требуется умение тонко настраивать параметры, которые влияют на общее качество результата. Список разделов из высшей математики и понимание математической постановки каждой модели на этому уровне на порядок выше, чем для джуниора» — Анна Чувилина, автор и менеджер программы «Аналитик данных» в Яндекс.Практикум.

Как правило, в Data Science используют SQL, Python, для сложных вычислений — C/C++. Хороший уровень английского поможет быстрее расти за счет чтения профессиональной литературы и общения с другими профессионалами отрасли.

Бэкграунд разработчика хорошо подходит для переквалификации в датасаентисты. Разработчики знают языки программирования, разбираются в алгоритмах и имеют представление о принципах работы инструментов в ИТ. В таком случае переход в новую специальность займет несколько месяцев. Важные конкурентные преимущества, доступные профессионалам из других сфер: лучшее понимание предметной области, сильные коммуникативные навыки.

От начинающего специалиста по Data Science работодатель ждёт:

  • базовое знание математической статистики, алгоритмов машинного обучения;
  • навыки подготовки данных к анализу с помощью библиотек;
  • способность выбрать подходящий алгоритм под задачу и создать модель на его основе;
  • умение защитить эффективность модели;
  • способность успешно внедрить её в процесс или продукт.

Опыт работы с реальными бизнес-проектами для работодателя важнее, чем ученая степень или профильное высшее образование. Дипломы сильных вузов и тематические научные работы ценятся больше при выборе привлеченных консультантов на стратегические проекты. А по практическому опыту выбирают датасаентиста для решения ежедневных задач компании.

Перед датасаентистом не стоит задача охватить все области математического знания или освоить каждый программный инструмент, который можно применить для анализа данных и построения модели. Над масштабными и сложными проектами обычно работают группы специалистов. Здесь навыки и знания каждого дополняют общий инструментарий. Чтобы стартовать в профессии достаточно любить программирование, математику и не бояться сложных задач.

Что такое Data Science (наука о данных)? Объяснение простыми словами

Интересный факт: согласно отчёту 2011 года, в 2020 году в мире будет генерироваться в 50 раз больше данных, чем в 2011. Естественно, при таком резком увеличении притока данных появились новые инструменты для обработки и эффективного использования «сырых» массивов данных.

Наука о данных (Data Science) включает в себя все инструменты, методы и технологии, помогающие нам обрабатывать данные и использовать их для нашего блага. Это междисциплинарная смесь статистических выводов, анализа данных, разработки алгоритмов и технологий для решения аналитически сложных задач.

Три основных составляющих Data Science:

  1. Организация данных — хранение и форматирование. Также сюда входят практики управления данными (Data Management).
  2. Агрегация данных — объединение исходных данных в новое представление и/или пакет.
  3. Доставка данных — обеспечение доступа к массивам агрегированных данных.

Наука о данных — обширная и субъективная тема для обсуждения, которую практически невозможно уместить в одну статью. Сама по себе Data Science не самостоятельная наука, а скорее сочетание нескольких смежных дисциплин: математики и статистики, программирования, бизнес-аналитики и стратегического планирования.

На диаграмме Венна, показано, как все дисциплины сочетаются и работают вместе.

Несколько важных инструментов для работы с данными

Big Data

Big Data — это различные инструменты, подходы и методы обработки как структурированных, так и неструктурированных данных, которые позволяют использовать эти данные для решения конкретных задач и достижения целей.

Используя анализ Big Data, розничные продавцы смогут заранее узнать, какие продукты будут хорошо продаваться, телекоммуникационные компании смогут предсказать, захочет ли клиент сменить оператора и когда это произойдёт, а страховые компании смогут оценить, насколько безопасно их клиенты управляют автомобилем. Среди прочего, анализ Big Data позволяет нам лучше понимать и прогнозировать эпидемии болезней и находить самые эффективные способы лечения.

Машинное Обучение

Цитируя Тома Митчела: Машинное обучения изучает вопрос создания программ, способных улучшаться в процессе обучения.

Машинное Обучение носит междисциплинарный характер и использует, среди прочего, методы из области информатики, статистики и искусственного интеллекта.

Читать еще:  Обучение xl для начинающих

Основной областью исследований в Машинном Обучении являются алгоритмы, которые способны обучаться и запоминать и могут применяться в различных областях науки и бизнеса.

Data Mining (Сбор и интеллектуальный анализ данных)

Файяд, Пятецкий-Шапиро и Смайт дают следующее определение Data Mining:

«Применение специальных алгоритмов для извлечения шаблонов из данных.

В интеллектуальном анализе данных акцент делается на применение алгоритмов, а не на сами алгоритмы.»

Мы можем определить взаимосвязь машинного обучения и Data Mining следующим образом: интеллектуальный анализ данных — это процесс, в ходе которого алгоритмы МО используются в качестве инструментов для извлечения потенциально ценных шаблонов, содержащихся в наборах данных.

Читайте также

Deep Learning

Deep Learning — относительно новый термин, однако существовавший ещё до резкого роста повышения внимания к науке о данных.

Deep Learning — это процесс применения технологий глубоких нейронных сетей — архитектур нейронных сетей с несколькими скрытыми уровнями — для решения поставленных задач.

По сути это Data Mining, в котором используются архитектуры глубоких нейронных сетей — особого типа алгоритмов машинного обучения.

Искусственный интеллект

Искусственный интеллект — научное направление, в рамках которого ставятся и решаются задачи аппаратного или программного моделирования тех видов человеческой деятельности, которые традиционно считаются интеллектуальными.

Исследования, связанные с ИИ, высокотехнологичны и узкоспециализированны. Одной из ключевых задач искусственного интеллекта является программирование компьютеров, которые демонстрируют такие способности, как понимание, рассуждение, решение проблем, восприятие, обучение, планирование и т. д.

Основные составляющие ИИ — машинное обучение, инженерия знаний (knowledge engineering) и робототехника.

Принимая во внимание перечисленные научные области, концепции, и инструменты, мы можем заключить, что Data Science — это наше будущее. Наука о данных изменит мир, и сильно.

Как стать экспертом в Data Science: пошаговый план обучения

Мало кто может предсказывать события до ста процентов верно. Но дата-сайнтисты научились. А мы нашли последние тренды Data Science и составили план для тех, кто хочет глубоко изучить эту область.

Выбор языка

Сейчас в науке о данных используются два основных языка: Python и R. Язык R применяется для сложных финансовых анализов и научных исследований, потому его глубокое изучение можно отложить на потом.

На начальном этапе можно остановиться на изучении основ:

  • нюансы работы RStudio;
  • библиотеки Rcmdr, rattle и Deducer;
  • типы данных контейнеров, векторы и первичные типы данных;
  • factors, структуры и матрицы.

Быстро разобраться в теории языка R поможет сайт Quick-R.

Python популярен больше: на нём проще научиться писать код и для него написано множество пакетов визуализации данных, машинного обучения, обработки естественного языка и сложного анализа данных.

Что важно освоить в Python:

  • функции, классы, объекты;
  • структуры данных;
  • базовые алгоритмы и библиотеки;
  • качественную отладку и тестирование кода;
  • Jupyter Notebook;
  • Git.

Чтобы освоить базовые понятия Python, у вас уйдёт примерно 4-6 недель при условии, что вы будете тратить на изучение 2-3 часа в день.

Где можно освоить: в Skillfactory.

Библиотеки для Python

NumPy

NumPy — библиотека научных вычислений. От неё зависит почти каждый пакет Python для Data Science или Machine Learning: SciPy (Scientific Python), Matplotlib, Scikit-learn.

NumPy помогает выполнять математические и логические операции: например, в ней содержатся полезные функции для n-массивов и матриц. А ещё библиотека поддерживает многомерные массивы и высокоуровневые математические функции для работы с ними.

Зачем нужно знать математику? Почему компьютер не может сам всё посчитать?

Часто методы машинного обучения используют матрицы для хранения и обработки входных данных. Матрицы, векторные пространства и линейные уравнения — всё это линейная алгебра.

Чтобы понимать, как работают методы машинного обучения, нужно хорошо знать математику. Поэтому будет лучше пройти весь курс алгебры целиком: самостоятельно или с наставниками.

Кроме того, математика и математический анализ важны для оптимизации процессов. Зная их, проще улучшать быстроту и точность работы моделей машинного обучения.

Что важно освоить:

  • основу линейной алгебры: линейные комбинации, зависимость и независимость, векторные точки и векторное произведение, матричные преобразования, матричное умножение,
  • обратные функции;
  • массивы;
  • обработку математических выражений и статических данных;
    визуализации через Matplotlib, Seaborn или Plotly.

Где можно подтянуть знания по NumPy: официальная документация.

Где можно подтянуть знания по алгебре: Calculus (глава 11), курс по математике для Data Science.

Pandas

Pandas — библиотека с открытым исходным кодом, построенная на NumPy. Она позволяет выполнять быстрый анализ, очистку и подготовку данных. Такой своеобразный Excel для Python.
Библиотека хорошо умеет работать с данными из разных источников: листов Excel, файлов CSV, SQL, веб-страниц.

Что важно освоить:

  • чтение и запись множества различных форматов данных;
  • выбор подмножеств данных;
  • поиск и заполнение недостающих данных;
  • применение операций к независимым группам в данных;
  • преобразование данных в разные формы;
  • объединение нескольких наборов данных вместе;
  • расширенную функциональность временных рядов.

Где можно подтянуть знания по Pandas: Pydata.

Базы данных и сбор информации

Если вы уже знакомы с Python, Pandas и NumPy, можете приступать к изучению работы с базами данных и парсингу информации.

Несмотря на то, что NoSQL и Hadoop уже пустили корни в науку о данных, важно уметь писать и выполнять сложные запросы на SQL.

Часто необработанные данные — от электронных медицинских карт до истории транзакций клиентов — находятся в организованных коллекциях таблиц, которые называются реляционными базами данных. Чтобы быть хорошим специалистом по данным, нужно знать, как обрабатывать и извлекать данные из этих баз данных.

  • добавлять, удалять и извлекать данные из баз данных;
  • выполнять аналитические функции и преобразовывать структуры баз данных;
  • PostgreSQL;
  • MySQL;
  • SQL Server.

Хорошо структурированный курс по работе с SQL можно пройти здесь: SkillFactory.

Парсинг информации

  • уметь использовать методы find и find_all в парсинге страниц с помощью Beautiful Soup;
  • понять, как работает перебор элементов и сохранение переменных в Python;
  • работать с get-запросами и взаимодействовать с API.

Алгоритмы

Быть программистом без знания алгоритмов страшно, а Data Scientist’ом — опасно. Так что если вы уже освоили Python, Pandas, NumPy, SQL и API, пора учиться применять эти технологии для исследований.

Скорость работы хорошего специалиста часто зависит от трёх факторов: от поставленного вопроса, объёма данных и выбранного алгоритма.

Потому на этом этапе важно понять алгоритмы и структуры данных Беллмана-Форда, Дейкстры, двоичного поиска (и двоичные деревья как инструмент), поиска в глубину и ширину.

Машинное обучение и нейронные сети

Пора применять полученные навыки к решению реальных задач. До этого этапа важно знать математику: поиск, очистку и подготовку данных, построение моделей с точки зрения математики и статистики, их оптимизацию средствами матанализа — вот это всё.

Реальные задачи чаще всего решаются с помощью серьёзных библиотек вроде TensorFlow и Keras.

  • предобработку данных,
  • линейную и логистическую регрессию,
  • кластеризацию и обучение без учителей,
  • анализ временных рядов,
  • деревья принятия решений,
  • рекомендательные системы.

Дополнительно закрепить знания о машинном обучении можно здесь: Машинное обучение от Эндрю Ына.

Заключение

Стать экспертом в Data Science непросто: приходится изучать множество инструментов и быть гибким, чтобы вовремя узнавать о трендах.

Хорошая стратегия — получить базу по Data Science на фундаментальном курсе, а новые инструменты и технологии изучать, решая практические задачи на работе.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector