递归神经网络（RNN）深度学习课程大纲

第1周：课程介绍与基础知识

学习目标：

  1. 了解深度学习基础：复习机器学习和人工智能概论。
  2. Python编程基础：使用Python和相关库（如NumPy, TensorFlow等）。
  3. RNN简介：定义和理解RNN的基本概念。

讲座内容：

  • 深度学习简介
  • Python编程环境设置
  • RNN基础概念

资源：

作业：Python编程练习

第2周：RNN模型构建

学习目标：

  1. 构建简单RNN：实现基本的RNN单元。
  2. 序列数据处理：理解输入向量和循环结构。

讲座内容：

  • RNN单元（LSTM, GRU）
  • 序列数据处理技巧
  • Keras库中的RNN应用

实践活动：

  • 使用Keras构建基本RNN模型

资源：

作业：RNN模型项目

第3周：递归神经网络进阶

学习目标：

  1. 长短期记忆（LSTM）：理解LSTM单元的工作原理。
  2. 注意力机制：探索注意力在RNN中的应用。
  3. 双向RNN：区别常规RNN和双向RNN。

讲座内容：

  • LSTM单元详细讲解
  • 注意力机制原理
  • 双向RNN示例

实践活动：

  • 实现LSTM和双向RNN模型

资源：

作业：LSTM和双向RNN项目

第4周：RNN在实际任务中的应用

学习目标：

  1. 文本生成：使用RNN进行文本预测。
  2. 语音识别：了解RNN在语音处理中的应用。
  3. 情感分析：实践RNN在情感分类任务中的应用。

讲座内容：

  • RNN在自然语言处理中的应用案例
  • 语音识别技术简介
  • 情感分析实战

实践活动：

  • 实现文本生成和情感分析模型

资源：

项目：选择一个实际任务进行RNN应用

第5周：评估与优化

学习目标：

  1. 性能评估：理解各种评估指标（如准确率、BLEU分数）。
  2. 模型调优：探索优化技术如批量标准化、dropout等。

讲座内容：

  • 评估指标详解
  • 模型优化策略

实践活动：

  • 优化现有RNN模型

作业：优化后的模型评估

小测验：回顾本周内容

期末项目：

设计并实现一个深度学习项目，如语言模型、音乐生成或者对话系统，应用所学的RNN技术。

评估方式： - 作业和项目：占80% - 小测验：占10% - 期末报告：占10%

本课程旨在通过实践和理论相结合的方式，让学生深入理解递归神经网络及其在深度学习中的应用。课程将定期进行讨论，鼓励学生提问和分享见解。