集団学習 (アンサンブル学習) による予測精度の向上と応用展開

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本セミナーでは、アンサンブル学習とよばれるデータサイエンスの手法について、Pythonによるデモを交えて解説いたします。

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プログラム

本講演では、アンサンブル学習とよばれるデータサイエンスの手法について学びます。アンサンブル学習とは、比較的簡単な機械学習アルゴリズムを組み合わせることで、高い予測性能を達成することができる方法です。講演ではまずデータサイエンスの基礎から始め、次に機械学習において広く使われている学習モデルである決定木について紹介します。その後、決定木の予測性能を向上させるためのアンサンブル学習について解説します。  アンサンブル学習には多くの種類がありますが、バギング、ランダムフォレスト、ブースティングといった代表的な手法について、基本的な考え方から説明します、それぞれの手法について、機械学習でよく用いられるプログラミング言語Pythonによる簡単なデモを実行しながら学んでいきます。

  1. 機械学習の紹介
    1. 応用例
    2. 機械学習とPython
  2. データサイエンスの問題設定
    1. 母集団とデータ・サンプリング
    2. 学習と予測
  3. 決定木
    1. 決定木とは
    2. 決定木による予測
    3. 決定木の学習
    4. 予測性能の評価
    5. データへの過剰適合
    6. モデル選択
  4. 集団学習
    1. 集団学習の初歩
    2. バギング
      1. ブートストラップ
      2. ブートストラップによるアンサンブル: 判別分析
      3. ブートストラップによるアンサンブル: 回帰分析
  5. ランダムフォレスト
    1. ランダムフォレストの学習法
    2. ランダムフォレストによる特徴量評価
  6. ブースティング
    1. 基礎事項
    2. ブースティング:2値判別
    3. 損失関数とブースティング
  7. 勾配ブースティング
    1. 問題設定
      1. 回帰分析の場合
      2. 多値判別の場合
    2. 回帰木による勾配方向の推定
    3. 勾配ブースティングの学習法

受講料

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