非数学专业如何入门AI?极简AI学习路线图:从0到1,快速掌握核心技能

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在人工智能和大模型技术日新月异的今天,许多有志于投身AI领域的学生、程序员、研究人员,甚至是希望将AI融入本职工作的各行业人士,都面临着一个共同的难题:如何系统、高效地入门并掌握这些前沿技术?市面上充斥着海量的信息和学习资源,却往往让人感到无从下手,甚至半途而废。本文旨在为那些非数学专业出身,又渴望在AI领域有所作为的读者,提供一份极简、可行的学习路线图,助你少走弯路,快速掌握AI核心技能。

新手自学常见误区

许多AI初学者在入门阶段容易陷入以下几个误区:

  • 贪多求全,资料囤积症: 搜集了大量的学习资料,却发现根本没有时间和精力全部看完,最终导致学习效率低下。
  • 迷信“系统入门路线图”: 试图通过一张看似全面的知识脑图来规划学习路径,但面对满屏的专业术语,反而更加迷茫,不知从何开始。
  • 被数学公式“劝退”: 翻开AI技术书籍,密密麻麻的数学公式瞬间让人望而却步,丧失学习的信心。

如果你也曾遇到以上问题,那么这份为你量身定制的AI学习指南,将帮助你走出困境。

路线图制定原则:少即是多

本路线图的核心原则是“少即是多”,即最大化地节约学习时间和精力,优先关注重点内容,避免在不必要的细节上浪费时间。我们将学习过程划分为三个阶段:零基础入门、基础进阶和工作应用。

  • 入门阶段: 强调简单可行,建立信心。只推荐最核心、最必要的学习资源,帮助你快速了解AI的全貌,并完成一些小实验,建立学习的信心。
  • 进阶阶段: 在你对AI有了初步了解之后,再推荐更全面、更深入的内容,帮助你系统地学习相关知识,并探索自己感兴趣的方向。
  • 工作应用阶段: 当你具备了一定的AI技能,并开始将其应用到实际工作中时,会根据实际需求选择合适的参考书籍和学习资源。

第一阶段:零基础入门(3-6个月)

新手入门AI,最重要的是建立全局观,了解AI的基本概念和技术。通过完成一些小项目,获得正反馈,才能持续学习下去。在这个阶段,我们只推荐4本最核心的书籍,不必全部看完,选择与自己背景知识匹配的部分即可。入门之后,再根据实际需要,查漏补缺。

学习路线上,建议先掌握机器学习的基础知识,再学习深度学习。原因如下:

  • 机器学习基础是“以不变应万变”的内功。 掌握了机器学习的基础,就能更好地理解深度学习等进阶技术,以及不断涌现的新技术。
  • 深度学习对计算机硬件要求较高,不适合新手用个人电脑自学。

然而,机器学习对数学基础有一定的要求,这对于非数学专业的初学者来说,可能是一个挑战。为了解决这个问题,我们推荐第一本书:《机器学习算法的数学解析与Python实现》

机器学习算法的数学解析与Python实现

《机器学习算法的数学解析与Python实现》

作者:莫凡

推荐语: 这是一本真正看得懂、学得会、不枯燥的机器学习入门书。作者用通俗易懂的语言,结合生活案例,帮助读者理解算法,并将算法应用到机器学习中,让你零基础也能掌握算法精髓,快速进入AI开发领域。

这本书堪称小白福音!作者以视频弹幕般的解说风格,带你零基础入门。通过阅读作者的文章,你就能感受到其内容有多么通俗易懂。

这本书将为你呈现机器学习的全景图。

在学习理论基础的同时,通过实践来获得正反馈,才能保持学习的动力。人工智能入门,Python是必不可少的工具。我们推荐《Python程序设计:人工智能案例实践》,这是一本结合AI实例入门Python的优秀书籍。即使将来成为机器学习工程师,也可以将其作为参考手册。

Python程序设计:人工智能案例实践

《Python程序设计:人工智能案例实践》

作者:保罗·戴特尔

推荐语: 这本书能够帮助你极简入门Python和AI。通过538个实例,掌握交互式IPython解释器和Jupyter Notebook,并应用Python实践人工智能项目。

掌握了基本的Python语法后,就可以开始实践机器学习了。这里推荐两本经典的“四大名著”,特别是豆瓣满分的蜥蜴书。

机器学习实战

《机器学习实战》

作者:奥雷利安·杰龙

推荐语: 这本书是“美亚”人工智能畅销榜首图书,基于TensorFlow2全面升级,内容增加近一倍!Keras之父鼎力推荐,从实践出发,手把手教你从零开始搭建起一个神经网络。

Python机器学习

《Python机器学习》

作者:塞巴斯蒂安·拉施卡

推荐语: 这是深度学习“四大名著”之一,也是美亚畅销书全新升级版,《ACM计算评论》年度最佳奖图书,Python机器学习入门教程。

“四大名著”绝非浪得虚名,在入门进阶之后,你会更加领会这两本书的价值。

有了上述4本书,你的零基础入门之路可以说是无死角了。只需要踏下心来,按照书中的内容按部就班地动手做,切记,一定要动手实践!

第二阶段:基础进阶(3-6个月)

在熟读《机器学习算法的数学解析与Python实现》并动手实践后,你已经对机器学习有了基本的了解,不再是小白了。这时可以开始触类旁通,学习热门技术,加强实践水平。在深入学习的同时,也可以探索自己感兴趣的方向,为求职面试打好基础。

基础进阶

在这个阶段,还可以继续实践两本“四大名著”。在遇到一些新概念时,需要提升数学基础。此时,我们推荐阅读《机器学习算法》和《机器学习中的概率统计:Python语言描述》,来集中理解机器学习中的数学和算法。

机器学习算法

《机器学习算法》

作者:安柯·莫特拉

推荐语: 这是麻省理工学院“机器学习算法”课程教材,介绍可解释的机器学习,探索理论计算机科学和机器学习这两个领域能够互相借鉴的知识。

机器学习中的概率统计

《机器学习中的概率统计》

作者:张雨萌

推荐语: 这是GitChat畅销专栏全面升级版!系统讲解机器学习中的概率统计核心知识和计算技巧,利用Python工具和典型案例,帮你高效构建机器学习概率统计理论与实践体系。

神经网络与深度学习

此时,你可以进入“深水区”了,深度学习理论入门,只看这本“蒲公英书”就够了,配套素材非常丰富,内容也绝对够新,让你形成系统的知识脉络。

神经网络与深度学习

《神经网络与深度学习》

作者:邱锡鹏

推荐语: 这是复旦大学邱锡鹏教授力作,周志华、李航联袂推荐!深受好评的深度学习讲义“蒲公英书”正式版!系统整理深度学习的知识体系,由浅入深地阐述深度学习的原理、模型及方法。

实践方面,推荐阅读业内公认的口碑好书《Python深度学习:基于PyTorch》。如果想掌握另一种热门框架TensorFlow,再回去看两本“四大名著”就好,版本都是最新。

Python深度学习:基于PyTorch

《Python深度学习:基于PyTorch》

作者:吴茂贵 郁明敏 杨本法 李涛 张粤磊

推荐语: 这是业内公认的深度学习入门实战好书!资深AI专家20余年工作经验总结,从工具、技术、算法、实战4个维度全面讲解深度学习,重点突出、循序渐进、用图说话,配学习PPT。

深入浅出Embedding

《深入浅出Embedding》

作者:吴茂贵 王红星

推荐语: 这本书得到了北京智源人工智能研究院院长、微软中国首席技术官、亚马逊云上海AI研究院院长、中国计算机学会副理事长的推荐。

至于系统能力,属于“九阳神功”级别的“内功”。虽然有些人系统能力学得不好也找到了工作,但你如果想有长远发展,还是要抽时间“回炉”。大厂面试也常考系统能力的问题,可见其重要性。系统能力方面最好的书,看过图中这3本,就可以了。

智能计算系统

智能计算系统

《智能计算系统》

作者:陈云霁 李玲 李威 郭崎 杜子东

推荐语: 这是深度学习处理器芯片研究的开拓者陈云霁领衔,中科院计算所、软件所的专家学者倾心写就。智能领域系统能力培养大成之作!

第三阶段:工作应用

工作应用

到了这个阶段,你已经不再需要引导,只需要一些推荐书目。如果你从入门时就确认了未来的工作方向,可以在第二阶段就提前阅读相关入门书籍(对应“商业落地五大方向”中的前两本),然后再“哪里不会补哪里”。

书籍推荐

这个阶段,我们只提醒一点:工程应用绝对没有学术理论的AlphaGo那么炫酷。想要快速避坑,了解技术商业化中的取舍,除了工作实践之外,我们推荐你阅读“冰山书”:《机器学习:软件工程方法与实现》,从工程上再刷新一次机器学习,避开新手犯错的“重灾区”。

机器学习:软件工程方法与实现

《机器学习:软件工程方法与实现》

作者:张春强 张和平 唐振

推荐语: 这本书由大型金融集团专家撰写,基于Python,将软件工程思想、方法、工具和策略应用到机器学习中,提供高质量代码设计、可复用源码和工业应用框架。

技术发展日新月异,练好“内功”才能走的更远。在AI领域,持续学习和实践,才能不断提升自己的技能,成为一名优秀的AI工程师。