はじめての機械学習1 ディープラーニングのためのPython入門

時給1000円〜高収入翻訳学生バイト・インターン募集! 急募

シェアする

こちらの記事はDeep Learningの書籍の中でも人気の書籍である、「ゼロから作る Deep Learning – Pythonで学ぶディープラーニングの理論と実装」の書評かつ、そこから学んでいく過程を、Pythonとはどういうものなのか、ディープラーニングの実装について、これから機械学習・ディープラーニングを勉強していくという方に向けていくつかに分けてご紹介していきます。

実際こちらを書いている筆者も書籍を読んではじめて機械学習を進めていきますので、興味があったけどチャレンジできなかったという方は、ぜひ一緒に取り組んでいただければと思います。

参考書籍

ゼロから作るDeep Learning ―Pythonで学ぶディープラーニングの理論と実装

エンジニアは年収の高い仕事です。

就職・転職・起業・フリーランス・起業・自宅で稼ぐ金額を増やしたい、スキルアップして年収・給与を2倍にあげたいという方は絶対チェックしてくださいね。

▼当サイトで申込みが多いプログラミングスクール・教室はこちら!

【1位】WebCamp PRO (ウェブキャンププロ)【就職転職保証・返金保証・年収大幅アップ】

【2位】WebCamp(ウェブキャンプ)【5ヶ月連続!2位】

【3位】CodeCamp(コードキャンプ)【自宅で効率的にスキルアップ・年収増】

ほかにも多くのプログラミングスクールがありますが、現役エンジニアが利用して間違いないスクールを厳選しています。

実際にWebCampに通って上場企業へ転職、年収が上がったエンジニアの話 → プログラミング未経験からエンジニアへ

ディープラーニングにPythonを使う意味

いきなりPythonを使うと言われても初心者の場合プログラミング言語が多すぎる、そのプログラミング言語がどのような働きをするのかわからないという方も多いのではないでしょうか。ここではPythonを使う意味について少しまとめておきます。

・Pythonはシンプルで読みやすく比較的覚えやすいプログラミング言語
・無料で自由に利用可能
・プログラミングがはじめてという方、大学や専門月っこうの授業でも利用される
・可読性の高いコードが書くことができる
・パフォーマンスが高い(処理速度が速い)
・Google、Facebookなどでも利用されている
・ディープラーニングの多くのフレームワークでも利用されている

Pythonのインストール

ご紹介した書籍では、下記のようなプログラミング言語とライブラリを利用します。極力ライブラリを利用しないでコードを書いていく書籍ということでかなり信頼できます。

・Python 3系
・NumPy
・Matplotilib

余談ですが、こちらの書籍が優れているポイント。
多くの書籍では、作ることに主眼を置いていて、ライブラリを多用した結果中身が分からないまま、何を使っているのか本質を理解しないままで終わることもしばしばあります。そのようなことにならないためにこちらの書籍ではなるべくライブラリを使わずに書いていく構成になっています。

Pythonをインストールするには下記のサイトにアクセスしてください。
3系のインストールをしておくことをおすすめします。

Pythonのインストールが完了して、Anacondaのインストールも完了していると下記のように返ってきます。
こちらはターミナルかコマンドプロンプトから実行します。

Pythonインタプリタは「対話モード」と呼ばれており、入力すると対話的にプログラミングをすることができます。

算術計算

データ型

データの型について下記のように調べることができます。データ型とはデータの性質・どのようなものかを示すものです。

Pythonのファイル実行

Pythonファイル.pyを作成して、簡単な処理を記述します。そのファイルをターミナルから実行してみます。
こちらのファイルの実行は、ターミナルで該当ファイルが置かれている階層で実行してください。

NumPyの導入

NumPyは配列クラスを多く持ち、便利なメソッドが用意されています。ディープラーニングの実装をする際にNumPyを利用します。NumPyは外部ライブラリなので、読み込みが必要になります。

配列の算術計算を試してみていますが、ここで大切なのは各配列の要素数を同じにしておくことです。要素数が異なるとエラー担ってしまいます。

また、NumPy配列と単一の数値(スカラ値)の組み合わせで計算することも可能です。
NumPy配列の各要素とスカラ値でここに計算されます。(ブロードキャスト)

NumPyのN次元配列

行列の算術計算

配列の場合と同様に行列の算術計算も同じ要素数の行列同士であれば、要素ごとに計算されます。

Numpyの配列:N次元配列を作成することが可能。1次元配列はベクトル、2次元配列は行列とオブ。3次元以上の配列をテンソルまたは、多次元配列と呼ぶ。

for文で各要素にアクセス

上記で作った Aという行列にアクセスした場合。非常にシンプルでわかりやすいですよね。

NumPyはインデックス操作だけでなく、各要素にアクセスすることも可能。

Matplotlibでデータの可視化

グラフの描画やデータの可視化のためにMatplotlibを利用します。Matplotlibはグラフ描画のためのライブラリです。Matplotlibで簡単にグラフを描画してみます。

macの場合は下記の画像のようなグラフが開きます。
JavaScriptなどと異なり、コードを書いてブラウザで確認しなくても済むのは非常に便利ですよね。
グラフ

pyplot

sin関数以外にもcos関数があります。こちらを利用してsin関数とcos関数を利用して、pyplotをさらに利用してみます。

python

画像の表示

pyplotは、画像表示のためのメソッドであるimshow()が用意されています。
画像の読み込みはmatplotlib.imageモジュールのimread()を利用することで実現できます。

python

「ゼロから作る Deep Learning – Pythonで学ぶディープラーニングの理論と実装」にならってPythonの導入と最低限のライブラリ導入のところまでをご紹介しました。ここからディープラーニングについてさらに学んでいきたいと思います。

Pythonをインストールしてのまとめ

・Pythonはシンプルで覚えやすいプログラミング言語
・Phtonの実行モードにはインタプリタ、スクリプトファイルの2つのモードがある
・Pythonでは他の言語と同様に関数やクラスを作成できる
・NumPyには多次元配列を操作するメソッドが多数用意されている

ゼロから作るDeep Learning ―Pythonで学ぶディープラーニングの理論と実装

機械学習のカリキュラムがあるプログラミング学習スクールはCodeCamp

オンラインでPythonを学習する方法

書籍でPythonを学習する方法はありますが、ブラウザでPythonを学習するサービスがあります。PyQ(パイキュー)は、Python経験豊富なエンジニアがカリキュラムを作成しており、代表も20年以上プログラマーをしているという安心感のあるサービスです。

プログラミングスクール・教室のおすすめ・学生・料金が安い・オンライン・転職・評判まとめ

ビットコイン・仮想通貨取引所オススメ

本サイトは、学生・主婦・フリーランス・起業をしたい方・自由に働きたい方向けに、 の料金・カリキュラム・受講内容・どういう卒業生がいるのか、どういう会社が運営してるのかなどの情報を掲載するサイトを作成しています。

  • 「プログラミングスクール・教室って何?」
  • 「どのプログラミングスクール・教室なら安心して通えるの?」
  • 「料金っていくらくらいなの?」

などの疑問にもお答えしていきます!

プログラミングスクール・教室を利用するのが初めての方

本サイトは“プログラミングスクール・教室を利用するのが初めての方” を想定して作られており、学生・主婦・フリーランス・起業をしたい方・自由に働きたい方などプログラミングスクール・教室の利用経験がある方でも信頼できる情報を掲載しています! ※時間がなく全文の記事が読めない!という方は、当サイトで最もおすすめのプログラミングスクール・教室である 「WebCamp pro 」に登録してみましょう!(オススメ!)

絶対に失敗しない!プログラミングスクール・教室を選ぶ時の4つのポイント!

プログラミングスクール・教室を選ぶ上で重要なポイントは、以下4点になります。

  • 授業料金
  • カリキュラム・授業の内容
  • 就職・転職・起業・フリーランスに使えるかどうか
  • 運営会社がどこか

授業料金の内容

「プログラミングスクール・教室を利用する際の授業料金」は重要な点です。 ”数万ぐらい”と思うかもしれませんが、年間10万以上変わってくることもあります! 最初から、料金が安いプログラミングスクール・教室を利用していれば、“損をせず”プログラミングを覚えることができますよ。

サービス名 金額
WebCamp pro  432,000円
CodeCamp(コードキャンプ)   50,000 ~ 300,000円
techboost(テックブースト)   107,784円
  • 料金が安いのにカリキュラムが充実していて、エンジニアとして転職や就職・起業に役立つ 「techboost(テックブースト)」がおすすめです!

カリキュラム・授業内容・先生の充実度

プログラミングスクール・教室を利用するなら「カリキュラム・授業内容・先生の充実度」も大切です。 エンジニアになるために効率的でかつ実践を踏まえたプログラミング学習ができるのが重要です。 先生もマンツーマンで教えて欲しいですよね。

ほとんどのプログラミングスクール・教室は、 マンツーマンのプログラミングスクールがなく、カリキュラムもそこまで変わらないけど料金が高いこともあります。 マンツーマンで初心者だけどしっかり教えて欲しいという方はマンツーマンのプログラミングスクール・教室がおすすめです。

運営している企業の安定性

運営している企業の安定性や安心は大切です。プログラミングスクール・教室にせっかく通ったのに売り上げが伸びておらず、 倒産してしまったということになっては大変です。 上場企業のグループ会社が運営しており、無料体験レッスンがオンラインで受講できるプログラミングスクール・教室が良いです。

就職・転職・起業・フリーランスに使えるかどうか

プログラミングスクール・教室は、結局その後のキャリアをどのように構築していくかが大切です。 学生・主婦・フリーランス・起業をしたい方・自由に働きたい方が主に利用しており、プログラミングは今後必須なスキルとも言われています。 エンジニアの給料は他の職種よりも非常に高く、平均で150−200万程度高くなっています。

この先のキャリアを考えて利用するなら、就職・転職保証なり何かの保証が付いている会社は安心です。

  • 就職・転職保証付のプログラミングスクール・教室を選ぶなら「WebCamp pro

一般的にプログラミングスクール・教室の無料体験レッスンの申し込みは2~3社申し込みをするのが普通 です。 これからご紹介するプログラミングスクール・教室の中から最低でも2~3社は申し込みはしておきましょう!無料で申し込みできます!)

【厳選】プログラミングスクール・教室のおすすめランキング

業界初転職保証つきプログラミングスクール・教室 WebCamp Pro(ウェブキャンププロ)

オススメのポイント

  • 3ヶ月の学習期間と就職・転職期間を設けて確実に次のステップへ
  • 98%が自分の次のキャリアに進めている
  • 今プログラミングで必要とされているRuby on Railsの学習に集中している
  • 毎月3名に10万円の割引チャンス!
  • 受講完了後、3ヶ月以内に転職・就職できない場合は ”全額返金”

初心者におすすめしたいプログラミングスクール・教室は「WebCamp pro 」です。

登録は2分!体験レッスンの無料申し込みができます!

公式サイトへ

上場企業が運営のプログラミングスクール・教室 TechAcademy(テックアカデミー)

オススメのポイント

  • 上場企業のグループ会社が運営、安心感のある運営
  • オンラインで受講できるので、どこにいてもインターネットがあれば利用可能
  • マンツーマンレッスンなので他の人がおらず、周りの目を気にせず集中できる!
  • 受講中のサービスをポートフォリオとして登録し、就職・転職に活かせる!
  • 月々4500円から利用可能!

交通費や時間をかけずに勉強できるプログラミングスクール・教室は「TechAcademy(テックアカデミー) 」です。

登録は2分!体験レッスンの無料申し込みができます!

公式サイトへ

ブロックチェーン・AI・IoTのプログラミングスクール・教室 Tech boost(テックブースト)

オススメのポイント

  • 業界初のブロックチェーン・AI・IoTのプログラミングスクール
  • 専属のメンターがついてくれるので、アプリ開発をやりきることができる
  • 月額99,800円で業界最安値レベルの受講料金
  • 紹介割引、学生割引、友達割引も充実。さらに安く受講できます!
  • キャリアアドバイザーのキャリア相談で就職・転職に活かせる!

流行している技術をいち早く勉強したいなら、プログラミングスクール・教室は「techboost(テックブースト)」です。

登録は2分!体験レッスンの無料申し込みができます!

公式サイトへ

シェアする

この記事が気に入ったら
いいね!しよう

Rplayの最新情報をお届けします

TwitterでRplayをフォローする