Datenanalyse mittels Deep Learning Methoden nimmt seit ca. 2012 einen immer höheren Stellenwert in der Arbeitswelt ein, da seither diese rechenintensiven Verfahren mit den modernen Rechenmittel realisierbar geworden sind. Insbesondere Anwendungen in der Bildverarbeitung, in der Verarbeitung natürlicher Sprachen und in der Zeitreihenanalyse profitieren von Deep Learning Verfahren, welche durch automatisiertes Training mittels spezifischen Trainingsdaten höhere und robustere Genauigkeiten der Datenanalyse erzielen. Im CAS Deep Learning lernen Sie die grundlegenden Architekturen verschiedener Deep Learning Verfahren und wie diese in praxisrelevanten Bereichen gewinnbringend eingesetzt werden können. Abschliessend werden Verfahren vermittelt, welche helfen, die intransparenten Deep Learning Modelle erklärbarer zu machen.
Es wird viel Wert auf eine anwendungsorientierte Vermittlung der theoretischen Inhalte gelegt. Theorie wird im Unterricht mit «hands-on»-Übungen begleitet, um das gelernte Wissen praktisch anwenden und vertiefen zu können. Zum Abschluss wird in einem Gebiet der Wahl eine individuelle Projektarbeit durchgeführt.
Modulübersicht
Einführung in Deep Learning und seine Werkzeuge (TensorFlow/PyTorch)
Grundlegende Architekturtypen von tiefen neuronalen Netzwerken, z.B. Multi-Layer Perceptron, CNNs, RNNs, AutoEncoder
Training eines tiefen neuronalen Netzwerkes: Gradient Descent, Backpropagation, Hyperparameter Tuning, Loss-Funktionen
Datensatzaufbereitung
Einführung in die Bildklassifikation
Grundlagen der Convolutional Neural Networks (CNNs)
Fortgeschrittene Komponenten von CNNs, z.B. Inception Module, Residual Ver-bindungen, Squeeze-and-Excitation Blocks, Separable Convolution Blocks
Trainingsstrategien für CNNs: Batch Normalization, Regularisierung
Einführung in Objekterkennung und semantische Segmentierung in Bildern
Grundlagen zu Vektor-Repräsentationen von Dokumenten und Text
Grundlegende Netzwerkarchitekturen und deren Einsatz in Dokument- und Textverarbeitung: RNNs, GRUs, CNNs, Auto-Encoding
Fortgeschrittene Netzwerkarchitekturen für NLP: Multi-Layer/Bi-directional RNNs, Sequence-to-Sequence Modellierung mit Attention-Mechanismus und Transformer Architekturen, Transfer Learning, Representation Learning
NLP-Anwendungen mittels Deep Learning
Performance-Evaluation von NLP Netzwerken, z.B. BLEU Score
Personen mit analytischem Interesse, die sich bereits heute schon mit Datenverwaltung und -auswertung beschäftigen, Grundkenntnisse in Data Science haben und neu Deep-Learning-Anwendungen in Python umsetzen möchten.
13 Kurstage jeweils freitags und samstags. Kurzprüfung nach Abschluss des Kurses an einem gesonderten Termin. Der Zeitaufwand beträgt ca. 250 Stunden, das entspricht 10 ECTS.
Start: Freitag, 1. September 2023
Maximal 16 Personen pro Klasse
Die Aufnahmebedingungen umfassen:
Sie beschäftigen sich bereits mit Datenverwaltung und -auswertung.
Sie verfügen über Grundkenntnisse in Data Science und etwas praktische Erfahrung mit Data Science Tooling (Python, Pandas, matplotlib). Zudem bringen Sie ein Grundverständnis in linearer Algebra bzw. Vektoren, Matrizen und Tensoren mit. Diese Grundkenntnisse können im CAS Data Science erworben werden.
Sie verfügen über einen Abschluss einer Fachhochschule, Universität, technischen Hochschule oder eine Berufsausbildung mit Praxiserfahrung. Studierende, die über keinen Hochschulabschluss verfügen, können (sur Dossier) zugelassen werden, wenn sich die Befähigung zur Teilnahme aus einem anderen Nachweis ergibt.
Sie arbeiten etwa 40-50% der Kurszeit am eigenen Notebook. Wir stellen Ihnen detaillierte Anleitungen und die benötigten Werkzeuge (Software-Tools) zur Verfügung. Bitte installieren Sie diese vorgängig auf dem Laptop und bringen diesen jeweils in den Kurs mit.
Ungefähr die Hälfte der Dozierenden dieses Weiterbildungslehrgangs kommen aus der Privatwirtschaft; die restlichen aus der angewandten Forschung. Dies hat den grossen Vorteil, dass die Dozierenden nicht einfach nur den Inhalt aus Lehrbüchern vermitteln, sondern zusätzlich aufgrund ihrer langjährigen Erfahrungen in der Lage sind, begründet zu erklären, welche Konzepte und Technologien sich in verschiedenen Anwendungsfällen der Praxis bewährt haben.
