深度学习与计算生物学入门指南
1. 动手学深度学习系列
由MXNet作者李沐主讲,该系列课程以实践为主,适合初学者快速入门。
学习建议:
- 从基础开始: 先掌握数学基础(线性代数、概率统计、微积分)。
- 编程准备: 熟悉Python,掌握Numpy、Pandas等科学计算库。
- 学习框架: 该课程提供PyTorch、TensorFlow、PADDLE、MXNet四种实现,建议选择最熟悉的框架进行练习。
- 代码实践: 跟随课程内容,在Jupyter Notebook中编写代码,并尝试修改模型结构以加深理解。
2. 台大李宏毅2023 机器学习/深度学习
课程链接: 台大李宏毅
该课程为经典的机器学习与深度学习入门教程,涵盖基础概念及最新的研究进展。
学习建议:
- 概念为主,实践为辅: 重点理解ML/DL的核心思想,如损失函数、梯度下降、神经网络结构等。
- 作业练习: 该课程提供大量练习题,建议跟随进度完成。
- 深度思考: 该课程强调原理理解,建议结合论文阅读。
3. Computational Systems Biology: Deep Learning in the Life Sciences
课程链接: MIT 6.874
本课程聚焦于深度学习在生命科学中的应用,包括基因组学、蛋白质结构预测、代谢网络等。
学习建议:
- 有一定ML/DL基础后学习: 该课程面向具有基础深度学习知识的学者。
- 关注生物数据的特殊性: 生命科学数据通常具有高维、低样本量的特点,需要特殊处理。
- 结合实际案例: 课程提供的示例代码有助于理解深度学习在生物学中的实际应用。
4. 实战教程:基因组学中的深度学习应用
论文链接: Nature Genetics
该论文展示了如何在基因组学中应用深度学习,如基因调控预测、疾病关联分析等。
学习建议:
- 深入阅读论文: 关注数据处理、模型架构、实验设计等细节。
- 代码复现: 许多论文附带代码,可以尝试在自己的数据集上复现。
- 结合自身研究: 如果从事生物信息学研究,可参考该论文的方法来优化实验设计。
总结:如何高效入门深度学习?
- 基础学习: 先完成《动手学深度学习》,结合台大李宏毅课程掌握基本概念。
- 实践训练: 通过D2L书籍和实践课程,学习如何编写深度学习代码。
- 领域应用: 进入生物信息学方向,学习MIT课程和相关论文,掌握深度学习在生命科学中的应用。
- 论文阅读: 持续跟进相关领域的最新研究,提升专业能力。
按照以上路径,初学者可以快速掌握深度学习,并应用于生物信息学研究。