趋近智
深度学习入门
章节 1: 神经网络基本原理
从机器学习到深度学习
生物学上的启发：神经元
人工神经元：数学模型
感知机：最简单的神经网络
单层感知器的局限性
多层感知机 (MLP)：添加层次
动手实践：构建一个简单的感知器模型
章节 2: 激活函数与网络结构
激活函数的作用
Sigmoid 激活函数
双曲正切（Tanh）激活函数
修正线性单元 (ReLU)
ReLU的多种形式 (Leaky ReLU, PReLU, ELU)
选择合适的激活函数
理解网络层：输入层、隐藏层、输出层
设计前馈网络架构
动手实践：实现不同的激活函数
章节 3: 训练神经网络：损失与优化
衡量表现：损失函数
常见的回归损失函数 (MSE, MAE)
用于分类的常用损失函数（交叉熵）
优化：寻找最优权重
梯度下降算法
学习率
随机梯度下降 (SGD)
梯度下降的难题
动手实践：梯度下降可视化
章节 4: 反向传播和高级优化
计算梯度：链式法则
计算图
反向传播算法详解
前向传播与反向传播
带有动量的梯度下降
RMSprop 优化器
Adam 优化器
选择优化算法
动手实践：反向传播逐步解析
章节 5: 搭建与训练深度神经网络
深度学习框架简介 (TensorFlow/Keras, PyTorch)
搭建开发环境
神经网络的数据准备
定义一个前馈网络模型
权重初始化方法
配置模型：损失函数与优化器选择
模型训练：fit 方法
监控训练进展（损失与指标）
模型性能评估
动手实践：在MNIST上训练分类器
章节 6: 正则化与性能提升
过拟合问题
正则化方法概述
L1 和 L2 正则化
Dropout正则化
早期停止
批标准化
超参数调整基本原理
超参数搜索策略（网格搜索、随机搜索）
实践操作：运用Dropout和Early Stopping
章节 7: 专用架构介绍
前馈网络的局限性
卷积神经网络 (CNNs): 动因
CNN核心操作：卷积
CNN核心操作：池化
典型CNN架构
循环神经网络（RNN）：缘由
循环与隐藏状态
基本RNN架构
简单循环神经网络的挑战 (梯度消失/梯度爆炸)
概述：LSTM与GRU
设计前馈网络架构
这部分内容有帮助吗？
- Multilayer feedforward networks are universal approximators, Kurt Hornik, Maxwell Stinchcombe, and Halbert White, 1989 Neural Networks, Vol. 2 (Elsevier) DOI: 10.1016/0893-6080(89)90020-8 - 本文提供了通用逼近定理的正式证明，指出单隐藏层的感知机网络可以逼近任何连续函数。
- Deep Learning, Ian Goodfellow, Yoshua Bengio, and Aaron Courville, 2016 (MIT Press) - 这本标准教材涵盖了深度学习的核心概念，包括网络架构、设计原则和训练挑战的详细讨论。
- Understanding the difficulty of training deep feedforward neural networks, Xavier Glorot, Yoshua Bengio, 2010 Proceedings of the Thirteenth International Conference on Artificial Intelligence and Statistics (AISTATS), Vol. 9 (PMLR) DOI: 10.5555/3104322.3104344 - 本文研究了深度网络中的梯度消失和梯度爆炸问题，并提出了 Xavier 初始化等自适应权重初始化方案。