المرحلة الأولى: أساسيات الرياضيات والبرمجة
كتاب مدرسي أساسي في الرياضيات لتعلم الآلة، يغطي المفاهيم الرياضية الأساسية مثل الجبر الخطي وحساب التفاضل والتكامل ونظرية الاحتمالات، ويوفر الأساس الرياضي الضروري لتعلم الآلة.
مشروع الرياضيات لتعلم الآلة: نظرة عامة مفصلة
نظرة عامة على المشروع
الرياضيات لتعلم الآلة هو كتاب مدرسي شارك في تأليفه مارك بيتر ديزنروث، وأ. ألدو فيصل، وتشنغ سون أونغ، ونشرته مطبعة جامعة كامبريدج في عام 2020. يهدف هذا المشروع إلى تزويد متعلمي تعلم الآلة بالأساس الرياضي الضروري، بدلاً من التركيز على تقنيات تعلم الآلة المتقدمة.
أهداف المشروع
يهدف الكتاب إلى تحفيز الناس على تعلم المفاهيم الرياضية، بدلاً من تغطية تقنيات تعلم الآلة المتقدمة، حيث يوجد بالفعل عدد كبير من الكتب التي تفعل ذلك. بدلاً من ذلك، يهدف المؤلفون إلى توفير المهارات الرياضية الضرورية المطلوبة لقراءة الكتب الأخرى.
الميزات الأساسية
1. الوصول المجاني
يتعهد المؤلفون "سنحافظ على نسخة PDF من هذا الكتاب متاحة مجانًا"
2. التوجه العملي
تشمل الأدوات الرياضية الأساسية اللازمة لفهم تعلم الآلة الجبر الخطي، والهندسة التحليلية، وتحليل المصفوفات، وحساب التفاضل والتكامل المتجهي، والتحسين، والاحتمالات والإحصاء.
3. الإيجاز
يذكر المؤلفون "هدفنا هو إبقاء هذا الكتاب موجزًا إلى حد ما، لذلك لن نغطي كل شيء"
هيكل الكتاب
ينقسم الكتاب إلى جزأين رئيسيين:
الجزء الأول: الأسس الرياضية
- الجبر الخطي
- الهندسة التحليلية
- تحليل المصفوفات
- حساب التفاضل والتكامل المتجهي
- نظرية التحسين
- الاحتمالات والإحصاء
الجزء الثاني: مشاكل تعلم الآلة المركزية
يستخدم الكتاب هذه المفاهيم لاشتقاق أربع طرق أساسية لتعلم الآلة: الانحدار الخطي، وتحليل المكونات الرئيسية، ونماذج الخليط الغاوسي، وآلات المتجهات الداعمة.
الجمهور المستهدف
بالنسبة للطلاب وغيرهم ممن لديهم خلفية رياضية، توفر هذه الاشتقاقات نقطة انطلاق لمواد تعلم الآلة.
التقييم الأكاديمي
حصل الكتاب على تقييمات عالية من الأوساط الأكاديمية:
جويل بينو من جامعة ماكجيل وفيسبوك:
"يغطي هذا الكتاب بشكل جيد جميع المفاهيم الرياضية الأساسية لتعلم الآلة. أتطلع إلى مشاركته مع الطلاب والزملاء وأي شخص مهتم ببناء فهم قوي للأساسيات"
كريستوفر بيشوب من Microsoft Research Cambridge:
"شهد مجال تعلم الآلة نموًا سريعًا في السنوات الأخيرة، ونطاق التطبيقات الناجحة يزداد إثارة للإعجاب. يغطي هذا الكتاب المدرسي الشامل المفاهيم الرياضية الرئيسية التي تدعم تعلم الآلة الحديث، مع التركيز على الجبر الخطي والتفاضل والتكامل ونظرية الاحتمالات"
بيتر أبييل من جامعة كاليفورنيا، بيركلي:
"يقدم هذا الكتاب عرضًا رائعًا للرياضيات التي تدعم تعلم الآلة الحديث. يوصى به بشدة لأي شخص يريد الحصول على فهم متعمق لأساسيات تعلم الآلة في مكان واحد"
موارد المشروع
الموقع الرسمي
- الموقع الرئيسي: https://mml-book.com
- صفحة GitHub: https://mml-book.github.io/
معلومات المؤلف
- مارك بيتر ديزنروث - تويتر: @mpd37
- أ. ألدو فيصل - تويتر: @AnalogAldo
- تشنغ سون أونغ - تويتر: @ChengSoonOng
كيفية الحصول عليه
- نسخة PDF مجانية قابلة للتنزيل من الموقع الرسمي
- نسخة مطبوعة منشورة من قبل مطبعة جامعة كامبريدج
- يتم تحديث المواد الداعمة والأخطاء المطبعية باستمرار على الموقع الرسمي
موارد إضافية
قام آخرون بإنشاء موارد تدعم مواد الكتاب، بما في ذلك:
- حلول التمارين
- دفاتر Jupyter
- مواد دراسية ذات صلة وقراءات موسعة
أهمية المشروع
يسد هذا المشروع فجوة مهمة في تعليم تعلم الآلة، حيث يتم تدريس هذه الموضوعات تقليديًا في دورات مختلفة، مما يجعل من الصعب على طلاب علم البيانات أو تعلم الآلة بناء أساس رياضي موحد. من خلال توفير إطار رياضي شامل، يزود المشروع المتعلمين بالأساس المتين اللازم للدخول إلى مجال تعلم الآلة.