Keras與深度學(xué)習(xí)實(shí)戰(zhàn)-教案 黃可坤 第6、7章 基于GAN的圖像風(fēng)格轉(zhuǎn)換、基于TipDM數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)實(shí)現(xiàn)唐詩(shī)生成

第6章基于GAN的圖像風(fēng)格轉(zhuǎn)換教案課程名稱：Keras與深度學(xué)習(xí)實(shí)戰(zhàn)課程類別：必修適用專業(yè)：大數(shù)據(jù)技術(shù)類相關(guān)專業(yè)總學(xué)時(shí)：48學(xué)時(shí)（其中理論30學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)18學(xué)時(shí)）總學(xué)分：3.0學(xué)分本章學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)材料清單《Keras與深度學(xué)習(xí)實(shí)戰(zhàn)》教材。配套PPT。引導(dǎo)性提問(wèn)。探究性問(wèn)題。拓展性問(wèn)題。教學(xué)目標(biāo)與基本要求教學(xué)目標(biāo)本章主要介紹實(shí)現(xiàn)基于CycleGAN的圖像風(fēng)格轉(zhuǎn)換的全流程。在讀取數(shù)據(jù)之后，構(gòu)建殘差網(wǎng)絡(luò)、恒等映射模塊、構(gòu)建生成器和構(gòu)建判別器。然后訓(xùn)練構(gòu)建好的網(wǎng)絡(luò)，觀察網(wǎng)絡(luò)在100次迭代中輸出的結(jié)果。網(wǎng)絡(luò)每進(jìn)行一定次數(shù)的迭代后，觀察網(wǎng)絡(luò)對(duì)圖像的轉(zhuǎn)換效果并進(jìn)行分析。基本要求了解圖像風(fēng)格轉(zhuǎn)換的背景。熟悉CycleGAN的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與搭建步驟。掌握CycleGAN網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建方法和訓(xùn)練方法。問(wèn)題引導(dǎo)性提問(wèn)引導(dǎo)性提問(wèn)需要教師根據(jù)教材內(nèi)容和學(xué)生實(shí)際水平，提出問(wèn)題，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生去解決問(wèn)題，提問(wèn)，從而達(dá)到理解、掌握知識(shí)，發(fā)展各種能力和提高思想覺(jué)悟的目的。什么是圖像風(fēng)格轉(zhuǎn)換？什么構(gòu)成了圖像的風(fēng)格？生活中有哪些圖像風(fēng)格轉(zhuǎn)換的應(yīng)用？探究性問(wèn)題探究性問(wèn)題需要教師深入鉆研教材的基礎(chǔ)上精心設(shè)計(jì)，提問(wèn)的角度或者在引導(dǎo)性提問(wèn)的基礎(chǔ)上，從重點(diǎn)、難點(diǎn)問(wèn)題切入，進(jìn)行插入式提問(wèn)?；蛘呤菍?duì)引導(dǎo)式提問(wèn)中尚未涉及但在課文中又是重要的問(wèn)題加以設(shè)問(wèn)。選用哪種深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)更合適？如何將馬的圖片轉(zhuǎn)換為斑馬？如何將斑馬的圖片轉(zhuǎn)換為馬？拓展性問(wèn)題拓展性問(wèn)題需要教師深刻理解教材的意義，學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)后，根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)層次，提出切實(shí)可行的關(guān)乎實(shí)際的可操作問(wèn)題。亦可以提供拓展資料供學(xué)生研習(xí)探討，完成拓展性問(wèn)題。模型的迭代次數(shù)是否越多越好？除了馬和斑馬，還有哪些圖像風(fēng)格轉(zhuǎn)換？主要知識(shí)點(diǎn)、重點(diǎn)與難點(diǎn)主要知識(shí)點(diǎn)圖像風(fēng)格轉(zhuǎn)換的概念。分析目標(biāo)與流程。準(zhǔn)備數(shù)據(jù)的方法。構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的方法。訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)的方法。分析結(jié)果的方法。重點(diǎn)分析目標(biāo)與流程。準(zhǔn)備數(shù)據(jù)的方法。構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的方法。訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)的方法。分析結(jié)果的方法。難點(diǎn)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的方法。訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)的方法。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)理論教學(xué)過(guò)程圖像風(fēng)格轉(zhuǎn)換的概念。分析目標(biāo)與流程。準(zhǔn)備數(shù)據(jù)的方法。構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的方法。訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)的方法。分析結(jié)果的方法。實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程準(zhǔn)備數(shù)據(jù)，配置函數(shù)讀取訓(xùn)練集和測(cè)試集。構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)，定義恒等映射網(wǎng)絡(luò)函數(shù)、殘差網(wǎng)絡(luò)函數(shù)、生成器函數(shù)和判別器函數(shù)。訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)，定義訓(xùn)練過(guò)程函數(shù)、定義生成圖像函數(shù)分析結(jié)果教材與參考資料教材黃可坤，張良均．Keras與深度學(xué)習(xí)實(shí)戰(zhàn)[M]．北京：人民郵電出版社．2023．參考資料[1] 張良均．Python數(shù)據(jù)分析與挖掘?qū)崙?zhàn)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社．2015．[2] 張良均．Python與數(shù)據(jù)挖掘[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社．2016．第7章基于TipDM數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)實(shí)現(xiàn)唐詩(shī)生成教案課程名稱：Keras與深度學(xué)習(xí)實(shí)戰(zhàn)課程類別：必修適用專業(yè)：大數(shù)據(jù)技術(shù)類相關(guān)專業(yè)總學(xué)時(shí)：48學(xué)時(shí)（其中理論30學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)18學(xué)時(shí)）總學(xué)分：3.0學(xué)分本章學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)材料清單《Keras與深度學(xué)習(xí)實(shí)戰(zhàn)》教材。配套PPT。引導(dǎo)性提問(wèn)。探究性問(wèn)題。拓展性問(wèn)題。教學(xué)目標(biāo)與基本要求教學(xué)目標(biāo)本章介紹如何在TipDM數(shù)據(jù)大挖掘建模平臺(tái)上配置唐詩(shī)生成案例的工程，從文本預(yù)處理開(kāi)始，再到構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)，最后訓(xùn)練LSTM網(wǎng)絡(luò)生成詩(shī)句。。基本要求了解TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)的相關(guān)概念和特點(diǎn)。熟悉使用TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)配置語(yǔ)音識(shí)別任務(wù)的總體流程。掌握使用TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)獲取數(shù)據(jù)的方法。掌握使用TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)進(jìn)行文件解壓、數(shù)據(jù)集劃分、特征提取、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化等操作。掌握使用TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)進(jìn)行訓(xùn)練模型、調(diào)用模型進(jìn)行分類等操作。問(wèn)題引導(dǎo)性提問(wèn)引導(dǎo)性提問(wèn)需要教師根據(jù)教材內(nèi)容和學(xué)生實(shí)際水平，提出問(wèn)題，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生去解決問(wèn)題，提問(wèn)，從而達(dá)到理解、掌握知識(shí)，發(fā)展各種能力和提高思想覺(jué)悟的目的。TipDM數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)能做些什么？TipDM數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)如何實(shí)現(xiàn)唐詩(shī)生成？探究性問(wèn)題探究性問(wèn)題需要教師深入鉆研教材的基礎(chǔ)上精心設(shè)計(jì)，提問(wèn)的角度或者在引導(dǎo)性提問(wèn)的基礎(chǔ)上，從重點(diǎn)、難點(diǎn)問(wèn)題切入，進(jìn)行插入式提問(wèn)?；蛘呤菍?duì)引導(dǎo)式提問(wèn)中尚未涉及但在課文中又是重要的問(wèn)題加以設(shè)問(wèn)。在TipDM數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)上如何讀取數(shù)據(jù)？在TipDM數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)上如何進(jìn)行文本預(yù)處理？拓展性問(wèn)題拓展性問(wèn)題需要教師深刻理解教材的意義，學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)后，根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)層次，提出切實(shí)可行的關(guān)乎實(shí)際的可操作問(wèn)題。亦可以提供拓展資料供學(xué)生研習(xí)探討，完成拓展性問(wèn)題。在TipDM數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)上能否實(shí)現(xiàn)目標(biāo)檢測(cè)？在TipDM數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)上能否實(shí)現(xiàn)圖像風(fēng)格轉(zhuǎn)換？主要知識(shí)點(diǎn)、重點(diǎn)與難點(diǎn)主要知識(shí)點(diǎn)TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)的相關(guān)概念。TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)的主要功能。TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)配置唐詩(shī)生成任務(wù)的總體流程。使用TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)獲取數(shù)據(jù)。使用TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)進(jìn)行文本預(yù)處理。使用TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)進(jìn)行訓(xùn)練模型等操作。重點(diǎn)TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)配置唐詩(shī)生成任務(wù)的總體流程。使用TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)獲取數(shù)據(jù)。使用TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)進(jìn)行文本預(yù)處理。使用TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)進(jìn)行訓(xùn)練模型等操作。難點(diǎn)TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)配置唐詩(shī)生成任務(wù)的總體流程。使用TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)獲取數(shù)據(jù)。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)理論教學(xué)過(guò)程TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)的相關(guān)概念。TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)的主要功能。TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)配置唐詩(shī)生成任務(wù)的總體流程。使用TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)獲取數(shù)據(jù)。使用TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)進(jìn)行文本預(yù)處理。使用TipDM大數(shù)據(jù)挖掘建模平臺(tái)進(jìn)行訓(xùn)練模型等操作。實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程配置數(shù)據(jù)源文本預(yù)處理訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)教材與參考資料教材