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出版者:未来

作者:张谦亨//张楚乔

出品人:

页数:195

译者:

出版时间:2009-8

价格:15.80元

装帧:

isbn号码:9787541732416

丛书系列:

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《深度学习：从基础概念到前沿应用》 图书简介 在信息爆炸的时代，数据驱动的决策和智能化应用已成为各行各业的核心竞争力。本书旨在为读者提供一个全面、深入且实践导向的深度学习知识体系，覆盖从基础数学原理到复杂神经网络架构的构建与优化，以及前沿领域的最新发展。我们力求消除理论与实践之间的鸿沟，使读者不仅能够理解“如何做”，更能透彻掌握“为什么这样做”。 第一部分：深度学习的基石——理论与数学基础 本部分致力于夯实读者对深度学习背后数学原理的理解，这是构建复杂模型不可或缺的知识基础。 第一章：机器学习基础回顾与深度学习的崛起 我们将从经典的机器学习范式（如线性回归、逻辑回归、支持向量机）出发，简要回顾监督学习、无监督学习和强化学习的基本概念。随后，深入探讨“深度”的含义及其带来的范式转变：为什么多层非线性变换能够有效拟合高度复杂的函数？本章还将介绍数据集的准备、特征工程的基础方法，以及评估模型性能的关键指标（准确率、召回率、F1分数、AUC等）。重点阐述欠拟合与过拟合现象的本质，并初步引入正则化和验证集的概念。 第二章：线性代数与概率论的深度视角 深度学习的每一个操作都根植于线性代数。本章将重点讲解向量空间、矩阵运算（乘法、转置、逆矩阵）、特征值与特征向量在线性变换中的作用。特别关注张量（Tensor）的概念，这是现代深度学习框架（如PyTorch, TensorFlow）处理高维数据的核心结构。在概率论方面，我们将深入探讨概率分布（如高斯分布、伯努利分布），贝叶斯定理在模型推断中的应用，以及最大似然估计（MLE）和最大后验概率估计（MAP）作为模型参数优化的理论基础。信息论中的熵、交叉熵（Cross-Entropy）作为损失函数的意义也将被详细剖析。 第三章：优化算法的迭代演进 梯度下降法是深度学习训练的引擎。本章将详细解析一阶优化器的发展历程：从最基础的批量梯度下降（BGD）、随机梯度下降（SGD），到动量法（Momentum）如何加速收敛并跳出局部最优。随后，深入探讨二阶优化方法的思想，并重点剖析自适应学习率优化器，如AdaGrad、RMSProp和业界标杆Adam及其变体AdamW。学习率调度策略（如余弦退火、步长衰减）对于稳定训练和获得更优解的重要性，将通过实际案例进行说明。 第二部分：核心网络架构的构建与精讲 本部分聚焦于构成现代深度学习系统的关键网络模型，从最基础的前馈网络到处理序列和图像的专业架构。 第四章：前馈神经网络（FNN）与激活函数的选择 本章详细构建多层感知机（MLP），阐述其结构和信息流向。重点解析激活函数的关键作用——引入非线性。 Sigmoid 和 Tanh 等传统激活函数的局限性（如梯度消失问题）将被清晰呈现。随后，重点介绍 ReLU 及其变体（Leaky ReLU, ELU, GELU），分析它们如何解决梯度饱和问题，并探讨它们在实际训练中的性能差异。最后，讨论输出层的激活函数选择（如Softmax用于多分类问题）。 第五章：卷积神经网络（CNN）：图像处理的革命 卷积神经网络是计算机视觉领域的核心。本章从二维卷积操作的数学定义入手，解释卷积层如何有效地提取局部特征。随后，详细介绍池化层（Pooling）的作用及其必要性。我们将全面剖析经典CNN架构的演变，包括LeNet-5的开创性设计、AlexNet对深度学习复兴的贡献、VGG网络的简洁堆叠哲学、GoogLeNet（Inception）模块对参数效率的追求，以及ResNet（残差网络）中残差连接（Skip Connection）如何实现超深网络的训练。 第六章：循环神经网络（RNN）与序列建模 处理时间序列、文本等序列数据需要专门的网络结构。本章首先介绍标准RNN的结构及其在处理长序列时面临的梯度消失/爆炸问题。重点讲解长短期记忆网络（LSTM）和门控循环单元（GRU）的内部结构，精确解析输入门、遗忘门、输出门（或更新门、重置门）如何协同工作，以维持和更新隐藏状态，从而捕获长期依赖关系。此外，还将讨论双向RNN（Bi-RNN）在需要前后文信息的任务中的应用。 第七章：注意力机制与Transformer架构 注意力机制是近年来自然语言处理（NLP）领域最重大的突破。本章首先解释“注意力”的直观含义，并将其数学化为加权求和过程。随后，深入解析自注意力（Self-Attention）的计算流程，特别是缩放点积注意力（Scaled Dot-Product Attention）。最后，详细剖析Transformer模型的核心：编码器-解码器结构、多头注意力（Multi-Head Attention）的优势，以及位置编码（Positional Encoding）的必要性。 第三部分：高级主题、实践与前沿拓展 本部分将讨论使模型在真实世界中高效、稳定运行的技巧，并展望深度学习的前沿研究方向。 第八章：模型正则化、泛化与超参数调优 为确保模型泛化能力，本章将深入探讨多种正则化技术：L1/L2权重衰减、Dropout（及其在不同层级的应用策略）、数据增强（Data Augmentation）在图像和文本中的具体实现。我们将详细讨论批标准化（Batch Normalization）和层标准化（Layer Normalization）的原理与适用场景，分析它们如何加速训练并稳定梯度流。此外，超参数调优不再是盲目尝试，本章将介绍系统化的搜索策略，如网格搜索、随机搜索以及更高效的贝叶斯优化方法。 第九章：生成模型：从对抗到扩散 生成模型旨在学习数据分布并生成新样本。本章首先深入探讨生成对抗网络（GANs）：生成器和判别器的博弈过程、纳什均衡的概念，以及训练GAN时常见的模式崩溃问题及其解决方案（如WGANs）。随后，转向更具稳定性的新型生成范式——扩散模型（Diffusion Models），解释其前向加噪过程与反向去噪过程的数学基础，并讨论其在高质量图像生成中的强大潜力。 第十章：迁移学习、预训练模型与模型部署 在资源有限的情况下，迁移学习是高效利用知识的途径。本章讲解如何利用在大型数据集上预训练好的模型（如BERT、GPT系列、ImageNet上的视觉模型）进行微调（Fine-tuning）。我们将探讨特征提取（Feature Extraction）与微调策略的选择。最后，讨论模型部署的关键环节，包括模型量化（Quantization）以减小体积和加速推理、模型剪枝（Pruning）技术，以及在边缘设备和云端进行高效推理的框架和工具。 总结与展望 本书的结构设计遵循“从基础到应用，从理论到实践”的路径，旨在培养读者独立分析、设计和实现复杂深度学习系统的能力。每一个概念的引入都伴随着清晰的数学推导和直观的图示解释，确保读者能够牢固掌握知识体系。通过本书的学习，读者将具备驾驭当前主流深度学习任务，并能快速跟进未来研究方向的扎实基础。

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我一直觉得，阅读不仅仅是把字认识了，把句子读懂了，更重要的是在阅读的过程中，你能否与作者产生共鸣，能否在字里行间挖掘出作者想要传达的深层含义，甚至能否超越作者的意图，形成自己的独特见解。这其中的一个关键，我觉得就是“批判性思维”。很多人阅读，习惯于全盘接受作者的观点，而这本书，我期望它能教会我如何去质疑，如何去辨别，如何在信息爆炸的时代，保持清醒的头脑，不被片面的信息所误导。我记得我曾经读过一篇关于人工智能的文章，作者对AI的发展充满了乐观，列举了各种美好的前景，但我总觉得少了些什么，好像忽略了潜在的风险和伦理问题。后来我又读了几篇持不同意见的文章，才意识到，原来同一个问题，可以有如此不同的解读角度。所以，我特别期待这本书能够在这方面有所启发，教我如何更有深度地去理解一本书，如何去分析作者的论证过程，如何去评估信息的可靠性，甚至如何去识别作者的偏见和立场。我不想做一个被动接受信息的“海绵”，我更想成为一个主动思考的“炼金师”，将阅读中获取的信息，经过自己思想的锤炼，最终提炼出宝贵的“知识黄金”。这种能力的培养，我觉得是“成功阅读”最核心的部分，也是最难以通过简单的技巧就能实现的。

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老实说，我一开始对这本书的期待并没有那么高。我是一个比较务实的人，觉得很多关于“阅读技巧”的书籍，往往会有些夸大其词，或者过于理论化，不太容易在实际操作中得到应用。我更倾向于那些能够提供具体方法、可操作性强的指导。所以我拿到这本书的时候，心里还是有点打鼓的。我当时想，它会不会又是那种“读万卷书不如行万里路”的论调，或者是一堆空泛的“多读多看”的建议？但万万没想到，这本书在很多方面都给了我一些意料之外的启发。尤其是在一些细节的处理上，比如关于如何构建自己的阅读笔记体系，如何有效地进行书摘和复盘，甚至是如何在阅读过程中保持专注和兴趣，这些内容都非常具体，也很有操作性。我一直觉得，阅读的“提高”并非一蹴而就，而是需要日积月累，需要方法论的支撑。这本书恰恰在这方面做得很好，它没有给你灌输一些虚无缥缈的概念，而是实实在在地告诉你，你可以怎么做，让你觉得“哦，原来还可以这样！”这种感觉，对我来说，比那些“心灵鸡汤”式的鼓励要来得更实在，也更有价值。

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我是一个比较“焦虑”的读者，尤其是在这个信息爆炸的时代，我总觉得时间不够用，好书也太多了，读不过来。每次看到书单上还有很多未读的书，我就会感到一阵压力。所以，我一直在寻找一些能够帮助我更高效地进行阅读的方法。我希望这本书能够帮助我解决这种“时间焦虑”的问题，让我能够用更少的时间，读更多的书，并且还能从中获得更多的收获。我特别关注的是，它是否能提供一些关于“精读”与“泛读”相结合的策略，如何去快速筛选出有价值的书籍，以及如何才能在有限的时间内，最大化地提升阅读效率。我不想一味地追求数量，但我也不想因为读得太慢而错过太多好书。我希望这本书能够给我一些平衡的指导，让我能够找到一个既高效又深入的阅读节奏。我渴望能够摆脱这种“焦虑感”，让阅读成为一种享受，而不是一种负担。

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这本书，我拿到的时候，其实带着一种“试试看”的心态。我承认，我之前在阅读方面，并没有遇到过特别的瓶颈，但也总觉得，似乎还可以在某些方面做得更好。比如，我有时候会感觉自己读完一本书，但却无法清晰地记住其中的关键信息，或者说，虽然记住了，但却无法将这些信息融会贯通，形成一个完整的知识体系。这种感觉，就像是吃了很多东西，却消化不良，身体没有得到应有的滋养。我希望这本书能够提供一些有效的“消化”方法，帮助我更好地理解、记忆和运用我所阅读的内容。我特别关注的是，它是否能提供一些实用的方法，比如如何做笔记？如何进行知识梳理？如何将不同书籍的信息联系起来？这些都是我在阅读过程中经常会遇到的挑战。我总觉得，阅读不应该只是一个短暂的消费过程，而应该是一个持续的积累和内化的过程。我希望这本书能够帮助我建立起一套属于自己的高效阅读和学习体系，让我的阅读投资能够产生长期的回报。我不想我的书架只是一个摆设，我希望它们能真正地成为我思想的源泉，成为我不断进步的阶梯。

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我这个人，属于那种一旦对某个主题产生了兴趣，就会一头扎进去，非要挖个底朝天不可的类型。比如，我曾经对某个历史事件特别着迷，就花了好几个月的时间，阅读了大量的相关书籍和史料，才觉得有点眉目。但在阅读过程中，我常常会遇到一个问题：信息太多，而且有时候彼此之间存在矛盾，到底该相信谁的说法？这时候，我就特别需要一种能够帮助我梳理信息、辨别真伪、构建系统性知识的能力。所以，当我在这本书的标题中看到“拓展与提高”时，我第一时间想到的就是，它是否能够帮助我在进行深度研究时，更有效地管理和利用信息。我希望它能教我如何去构建自己的知识图谱，如何去连接不同信息之间的关系，如何去形成自己独立的判断。我不想成为一个信息的搬运工，我更想成为一个知识的建构者。我期待这本书能给我一些实用的工具和方法，让我的深度探索之旅更加顺畅和高效。

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我一直认为，阅读的最高境界，应该是能够将书中的内容转化为自己思想的一部分，并且能够在自己的生活和工作中得以应用。这就像是把书本上的知识“活化”，让它们不再是静止的文字，而是能够在你身上产生积极的影响。我之所以关注这本书，就是因为它提到了“成功阅读”。这让我联想到，如何才能称得上是“成功”的阅读？在我看来，仅仅是读完了，或者记住了，都算不上真正的成功。成功应该是，阅读之后，你的认知得到了提升，你的能力得到了增强，你的生活因此发生了积极的改变。我希望这本书能够提供一些方法，帮助我实现这种“学以致用”的目标。比如，它是否能教我如何将阅读所得运用到解决实际问题中？如何通过阅读来提升自己的决策能力？又或者，如何利用阅读来激发创新思维？这些都是我非常感兴趣的方向。我不想让阅读仅仅停留在理论层面，我更希望它能成为我实现个人成长和发展的有力工具。

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我一直对“文学鉴赏”这件事非常着迷。虽然我平时也读很多小说，但我总觉得自己离一个真正的“文学鉴赏家”还有很远的距离。我常常会读完一本书，觉得情节不错，人物也挺生动，但总感觉抓不住它的“灵魂”，或者说，无法深入地理解作者的艺术匠心。我希望这本书能够在这方面给我一些指导，教我如何去欣赏一部文学作品的精妙之处，比如如何去分析作者的语言风格？如何去解读象征和隐喻？如何去理解作品的结构和叙事技巧？我不想仅仅是被动地接受故事，我更希望能够主动地去品味文字的魅力，去感受艺术的美学价值。我期待这本书能够帮助我打开一扇新的文学之门，让我能够以更专业的眼光去审视和欣赏文学作品，从而获得更深刻的阅读体验。我希望我的阅读，不仅仅是信息的获取，更是对艺术的欣赏和对人性的洞察。

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我向来对那些能够“打开新世界大门”的书籍抱有极大的兴趣，而“成功阅读拓展与提高”，听起来就有一种这样的潜力。我之所以这么说，是因为我一直觉得，阅读不仅仅是获取知识，更是拓展视野，是让我们能够站在巨人的肩膀上，看到更广阔的世界。我常常会因为读到一些观点新颖、视角独特的书籍，而感到兴奋不已，仿佛有什么东西在脑海中被点亮了。我希望这本书能够给我带来类似的体验，能够让我看到一些我之前从未留意过的阅读角度，或者能够教会我如何去发掘书籍中隐藏的“宝藏”。我期待它能教会我如何去“读懂”一本书的“潜台词”，如何去理解作者的创作动机和情感，如何去感受文字背后的文化和社会背景。我不想仅仅停留在“知其然”，我更希望能够“知其所以然”，能够真正地理解一本书的价值和意义。尤其是在如今信息纷繁复杂的时代，如何去辨别真正有价值的信息，如何去从浩瀚的书海中淘金，这对我来说是一个重要的课题。我希望能在这本书中找到一些指引，让我成为一个更具慧眼、更懂鉴赏的读者。

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我一直以来都是一个非常喜欢“深挖”的人，无论是学习新知识，还是阅读一本书，我都希望能够深入进去，理解其本质。我常常会因为对某个概念、某个理论产生了浓厚的兴趣，然后会花大量的时间去查阅相关的资料，阅读相关的书籍，直到自己能够透彻地理解为止。所以，当我看这本书的标题时，“成功阅读拓展与提高”，我第一时间想到的就是，它会不会能够帮助我更深入地去理解那些比较晦涩难懂的书籍？我希望它能够提供一些方法，让我能够更好地去把握那些需要高度抽象思维的文本，比如一些哲学著作，或者一些前沿的科学论文。我期待它能够教会我如何去拆解复杂的概念，如何去理解作者的逻辑链条，如何去辨别其中的关键论点。我不想仅仅是“知道”，我更想“理解”，甚至“融会贯通”。我希望这本书能够成为我在深度阅读道路上的一个得力助手，帮助我跨越那些看似难以逾越的知识壁垒，让我能够更从容地去探索那些更深邃的思想世界。

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这本书，我早就听说过，周围不少朋友都在推荐，说是什么“看了这本书，我的阅读能力简直是脱胎换骨！” 我当时听着就有点将信将疑，毕竟阅读这东西，感觉是很个人的事情，怎么可能一本书就彻底改变呢？再加上我自己平时也算是个“杂食性”读者，从小说到科普，从历史到心理学，什么都涉猎一点，总觉得自己已经掌握了一些阅读的门道，对于“拓展与提高”这种字眼，总觉得有些夸张。但架不住身边的声音此起彼伏，终于在一个书店的角落里，我把它抱回了家。拿到手里，厚度倒是适中，封面设计也算简洁大方，没有那种“鸡汤”式的浮夸，这倒是让我对它产生了一丝好感。我当时就想，就算它不能让我“脱胎换骨”，至少能给我带来一些新的视角或者一些小技巧吧？毕竟，对于一个热爱阅读的人来说，总希望自己的阅读体验能更上一层楼，能从文字中汲取更多的养分，不仅仅是获取信息，更能触及更深层次的思想和情感。我特别好奇的是，它到底是如何做到“成功阅读”的？是教授某种速读技巧？还是提供一套系统的分析方法？又或者是指导如何去鉴赏文学作品？这些问题在我脑海里盘旋，带着一丝好奇，也带着一丝挑战的意味，我开始翻阅它，希望它能给我带来一些意料之外的惊喜，而不是仅仅停留在一些泛泛而谈的理论层面。我总觉得，真正的阅读指导，应该是一些能够落地，能够切实帮助读者提升阅读体验的方法论，而不是空洞的口号。

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