作 者:(美)加雷斯·詹姆斯(Gareth James) 等 著;王星 等 譯 定 價:79 齣 版 社:機械工業齣版社 齣版日期:2015年05月01日 頁 數:290 裝 幀:平裝 ISBN:9787111497714 ●中文版序
●譯者序
●前言
●第1章導論
●1.1統計學習概述
●1.2統計學習簡史
●1.3關於這本書
●1.4這本書適用的讀者群
●1.5記號與簡單的矩陣代數
●1.6本書的內容安排
●1.7用於實驗和習題的數據集
●1.8本書網站
●1.9緻謝
●第2章統計學習
●2.1什麼是統計學習
●2.2評價模型精度
●2.3實驗:R語言簡介
●2.4習題
●第3章綫性迴歸
●3.1簡單綫性迴歸
●部分目錄
內容簡介
《統計學習導論:基於r應用》是一本統計學習方法的概要書,提供瞭理解大數據和復雜數據必不可少的工具,數據來自近20年來生物學、金融學、市場營銷學和天體物理學等領域。書中介紹瞭一些重要的建模方法和預測技術以及它們的相關應用。內容涉及綫性迴歸、分類、再抽樣方法、壓縮方法、樹方法、聚類、支持嚮量機等。書中使用大量案例來闡釋相關方法,每章都有如何在r中實現所述方法的指導實驗。 (美)加雷斯·詹姆斯(Gareth James) 等 著;王星 等 譯 加雷斯·詹姆斯,斯坦福大學統計學博士畢業,師從Trevor Hastie。現為南加州大學馬歇爾商學院統計學教授,美國統計學會會士,數理統計協會終身會員,新西蘭統計協會會員。《Statistica Sinica》、《Applications and Case Studies》、《Theory and Methods》等期刊的副主編。
丹妮拉·威滕,斯坦福大學統計學博士畢業,師從Robert Tibshirani。現為華盛頓大學生物統計學副教授,美國統計學會和靠前數理統計協會會士,《Journal o等 前言統計學習是一套以復雜數據建模和數據理解為目的的工具集,是近期纔發展起來的統計學的一個新領域,它與計算機科學特彆是其中的機器學習相互融閤、協同發展。統計學習領域涵蓋瞭許多方法,比如說lasso迴歸、稀疏迴歸、分類和迴歸樹、提升法和支持嚮量機。
隨著“大數據”問題的爆炸式增長,統計學習已成為許多科學領域及市場研究、金融學等商科領域一個*常熱門的話題,擁有統計學習技能的人纔韆金難求。
統計學習領域開山之作之一——《統計學習基礎》(The Elements of Statistical Learning,ESL)(作者Hastie, Tibshirani, Friedman)於2001年齣版,第2版於2009年問世。現在,E等
《萬象皆數:大數據時代的洞察之道》 內容梗概: 在信息爆炸的時代,數據已成為驅動社會發展、洞察世界運轉的基石。從精準醫療的突破到個性化推薦的普及,從金融市場的預測到城市交通的優化,無不體現著數據分析的強大力量。《萬象皆數:大數據時代的洞察之道》並非一本枯燥的理論堆砌,而是一部帶領讀者穿越數據迷霧,抵達智慧彼岸的實用指南。它以清晰的脈絡、生動的案例,全麵而深入地揭示瞭大數據分析的核心理念、關鍵技術以及在各行各業的應用前景,旨在賦能讀者掌握從海量數據中提煉價值、做齣明智決策的能力。 本書共分為六大部分,層層遞進,構建起一個完整的大數據分析知識體係。 第一部分:洞悉數據之眼——數據的本質與價值 本部分將帶領讀者走進數據的世界,理解數據不再僅僅是冰冷的數字,而是蘊含著豐富信息和潛在規律的語言。我們將探討數據的類型、結構以及它們如何反映現實世界的各個方麵。從結構化數據到非結構化數據,從定性數據到定量數據,理解這些基礎概念是後續深入分析的前提。 更重要的是,本部分將著重強調數據的價值所在。在“酒香也怕巷子深”的今天,數據本身的價值往往被其“沉默”所掩蓋。我們將通過一係列引人入勝的案例,展示數據如何幫助企業發現新的市場機會、優化運營效率、提升客戶體驗,甚至推動科學研究的突破。例如,通過分析用戶的購物習慣,電商平颱如何實現精準營銷,將閤適的商品推送到閤適的人手中,從而大幅提升銷售額;通過監測空氣質量傳感器收集的數據,城市管理者如何及時調整交通管製措施,緩解交通擁堵,改善空氣質量;通過整閤海量的基因組數據,科研人員如何加速新藥研發,為疾病治療帶來新的希望。 這一部分還將觸及數據質量的重要性。模糊、錯誤或不完整的數據如同沙子般無法支撐起堅實的分析大廈。我們將討論數據清洗、預處理的基本流程和方法,強調“Garbage In, Garbage Out”(垃圾進,垃圾齣)的原則,為後續的分析打下堅實的基礎。理解瞭數據的本質和價值,讀者纔能真正認識到大數據分析的意義,並激發繼續探索的興趣。 第二部分:數據煉金術——核心分析方法與技術 在掌握瞭數據的基本概念後,本部分將聚焦於實現數據價值的“煉金術”——即核心的分析方法與技術。這裏並非列舉所有繁復的統計學公式,而是側重於那些在實踐中被證明是行之有效的、具有普適性的分析工具和思維方式。 我們將首先介紹描述性統計,它是理解數據“是什麼”的基礎。均值、中位數、方差、標準差等統計量將幫助我們描繪數據的整體輪廓,發現數據的集中趨勢和離散程度。在此基礎上,可視化技術將扮演重要角色。圖錶,如柱狀圖、摺綫圖、散點圖、箱綫圖等,能夠將抽象的數據轉化為直觀的圖像,讓隱藏在數字背後的模式和趨勢一目瞭然。我們將學習如何選擇最適閤的數據可視化方式,以有效地傳達分析結果。 接著,本書將深入探討推斷性統計,即如何從樣本數據推斷總體特徵。假設檢驗、置信區間等概念將幫助我們科學地評估數據的可靠性,做齣更具信服力的結論。例如,一傢公司推齣新産品後,如何通過小規模的市場調研數據來預測其在整個市場的銷售潛力,並評估該潛力是否具有統計學上的顯著性。 此外,相關性分析和迴歸分析是揭示變量之間關係的重要工具。我們將學習如何量化兩個或多個變量之間的關聯程度,並構建模型來預測一個變量如何隨另一個變量的變化而變化。例如,分析廣告投入與銷售額之間的關係,從而優化廣告預算的分配;分析學生的學習時間與考試成績之間的關係,為學生提供更有效的學習建議。 本部分還將簡要介紹一些更高級的分析技術,如聚類分析(用於發現相似的數據點群體)和分類分析(用於將數據分配到預定義的類彆中),為讀者提供進一步探索的可能性。所有這些技術都將通過實際案例進行闡釋,讓讀者理解它們是如何被應用於解決現實世界問題的。 第三部分:智能的引擎——機器學習與人工智能基礎 步入大數據時代,僅僅依靠傳統的統計方法已不足以應對海量、復雜的數據。機器學習和人工智能技術應運而生,它們賦予瞭計算機從數據中學習並做齣預測或決策的能力。本部分將為讀者揭開這些“智能引擎”的麵紗。 我們將首先介紹機器學習的基本思想:通過算法讓計算機從數據中學習模式,而無需進行明確的編程。我們將會區分監督學習、無監督學習和強化學習這三大類學習範式。 在監督學習方麵,我們將重點介紹綫性迴歸、邏輯迴歸、支持嚮量機(SVM)、決策樹和隨機森林等經典模型。這些模型在分類和迴歸任務中扮演著至關重要的角色。例如,利用客戶的曆史購買記錄和個人信息,構建一個邏輯迴歸模型來預測客戶是否會購買某種特定産品;利用病人的癥狀和體徵數據,構建一個決策樹模型來輔助醫生進行疾病診斷。 無監督學習則側重於從沒有標簽的數據中發現隱藏的結構。聚類分析(如K-Means)將幫助我們發現數據中的自然分組,這在客戶細分、市場劃分等方麵有著廣泛應用。降維技術(如主成分分析PCA)則能有效地簡化高維數據,去除冗餘信息,便於可視化和進一步分析。 此外,本部分還將簡要介紹神經網絡和深度學習的基本概念,它們是近年來人工智能領域取得突破性進展的核心驅動力。雖然不深入到復雜的數學推導,但會講解其基本原理和在圖像識彆、自然語言處理等領域的強大能力。 通過豐富的例子,讀者將理解機器學習不僅僅是理論,更是解決實際問題的強大工具,能夠幫助我們處理那些人力難以企及的復雜模式。 第四部分:實踐齣真知——大數據分析在各行業的落地 理論知識的掌握需要通過實踐來檢驗和深化。《萬象皆數》的這一部分將帶領讀者走進現實世界,探索大數據分析如何在不同的行業中發揮巨大作用,創造切實的商業價值。 我們將選取幾個典型行業進行深入剖析: 零售與電商: 如何利用用戶行為數據進行個性化推薦,提升用戶體驗和銷售額;如何進行庫存管理和供應鏈優化,降低成本;如何通過客戶畫像進行精準營銷和客戶關係管理。 金融服務: 如何利用大數據進行風險評估和欺詐檢測,保障資金安全;如何進行量化交易和投資組閤優化;如何通過客戶行為分析提供個性化的金融産品和服務。 醫療健康: 如何利用基因組學和臨床數據進行疾病預測和診斷;如何通過患者數據優化治療方案,實現精準醫療;如何分析流行病數據,預測疫情發展趨勢。 製造業: 如何通過物聯網傳感器數據進行設備狀態監測和預測性維護,減少停機時間;如何通過生産過程數據優化生産流程,提高效率和産品質量;如何進行質量控製和缺陷分析。 市場營銷與廣告: 如何通過社交媒體和用戶行為數據進行輿情分析和品牌監測;如何進行廣告投放優化,提高ROI;如何進行市場細分和目標客戶定位。 在每個行業案例中,我們將不僅僅是描述應用場景,更會嘗試去解釋其背後的數據分析邏輯和方法。例如,在分析電商推薦係統時,我們會簡要提及協同過濾、內容推薦等基本原理;在分析金融風險時,會說明邏輯迴歸、決策樹等模型如何被用於預測違約概率。 通過這些鮮活的行業案例,讀者將能夠更直觀地理解大數據分析的強大力量,並激發他們將所學知識應用於自己工作領域的信心。 第五部分:數據倫理與挑戰——負責任的數據應用 在享受大數據帶來的便利的同時,我們也不能忽視其潛在的風險和挑戰。本部分將著重探討數據倫理、隱私保護以及在數據應用過程中可能遇到的睏難。 我們將討論數據隱私的重要性,以及如何在閤規的前提下收集、存儲和使用數據。個人信息保護法、GDPR等相關法規的齣現,標誌著數據保護已成為全球性的重要議題。我們將介紹一些常見的隱私保護技術和方法,如數據匿名化、差分隱私等。 此外,我們還將探討數據偏見的問題。如果訓練數據本身存在偏見,那麼基於這些數據訓練齣的模型也可能帶有歧視性,從而導緻不公平的結果。例如,招聘算法可能因為曆史招聘數據中存在的性彆或種族偏見,而對某些群體産生不公平的歧視。我們將討論如何識彆和緩解數據偏見,以構建更公正、更負責任的AI係統。 數據安全也是一個不容忽視的挑戰。數據泄露、網絡攻擊等事件可能給個人和社會帶來巨大的損失。我們將簡要介紹一些基本的網絡安全防護措施,以及在數據生命周期中保障數據安全的重要性。 最後,我們將討論在實際工作中可能遇到的各種挑戰,如數據孤島、技術人纔短缺、組織變革的阻力等,並提供一些應對策略,幫助讀者在實踐中更加順利地推進大數據分析項目。 第六部分:展望未來——智能時代的新機遇 作為全書的收尾,本部分將帶領讀者眺望大數據分析和人工智能技術的未來發展趨勢,以及它們可能為社會帶來的新機遇。 我們將討論人工智能在自動化、決策支持、創造力等方麵的新進展,以及它們如何與各行各業深度融閤,催生新的商業模式和工作方式。例如,自然語言處理技術的進步將使得人機交互更加自然流暢;計算機視覺技術將推動自動駕駛、智能監控等領域的快速發展。 我們還將探討數據科學在跨學科領域的應用,如在氣候變化研究、環境保護、公共衛生等方麵的貢獻,強調數據驅動的科學研究將成為解決全球性問題的關鍵。 最後,本書將鼓勵讀者保持終身學習的態度,不斷探索新的技術和方法。大數據時代瞬息萬變,唯有持續學習和適應,纔能在這個充滿機遇的時代中立於不敗之地。 《萬象皆數:大數據時代的洞察之道》並非一本終結性的著作,而是希望成為讀者踏上數據探索之旅的起點。它旨在激發讀者對數據的興趣,培養他們分析問題的思維,並提供一套實用的工具和方法,幫助他們在信息洪流中撥開迷霧,看見本質,洞察未來,最終成為數據時代的駕馭者,而非被數據所淹沒的旁觀者。
不得不說,《統計學習導論》在我的學習過程中扮演瞭“定海神針”的角色。我曾嘗試過一些零散的學習資料,但往往在遇到復雜概念時就容易卡住,或者對不同算法之間的關係感到睏惑。這本書則以一種非常係統和全麵的方式,將統計學習的知識體係梳理得井井有條。從基礎的監督學習,到非監督學習,再到更高級的模型,它都提供瞭一個清晰的脈絡。我喜歡書中對不同算法的比較分析,例如在講解聚類算法時,它會對比K-means、層次聚類等方法的異同,以及各自的優缺點,這讓我能夠根據具體問題的特點來選擇最閤適的算法。書中對貝葉斯方法的引入也讓我耳目一新,它提供瞭一種不同的視角來理解概率模型和統計推斷,這對於理解更復雜的模型,比如概率圖模型,非常有幫助。雖然書中不包含具體的模型參數調優方法,但它提供的模型評估和選擇的思想,能夠指導我如何去思考和實踐參數調優。這本書給我的感覺是,它不僅僅是在教授“術”,更是在傳授“道”,教我如何用一種科學、嚴謹的方式去思考和解決數據驅動的問題。