کارگاه فشرده تسلط بر کتابخانه های پرکاربرد پایتون

• سرفصل های آموزشی کتاب خانه های زیر خواهد بود و پروژه های زیر پیاده سازی خواهند شد.
• در این دوره با رویکرد معماری نرم افزاری کتابخانه ها قرار است تدریس شود تا در سریع ترین زمان و با بهترین عملکرد یادگیری را داشته باشید

• پروژه هایی که قرار است در این دوره پیاده سازی و تدریس شود :
•  پروژه ۱ : سیستم انالیز بحران های اقتصادی به کمک سیستم های پیچیده
• پروژه ۲ : طراحی تجربه های یادگیری تفسیرپذیر برای یادگیری ماشین و پیش پردازش داده های خام
• پروژه ۳ : طراحی تجربه های یادگیری دینامیکی و مدل سازی و ارزیابی ربات معامله گر هوشمند بازار سهام
• پروژه ۴ : پیاده سازی یادگیری ماشین در وب

• Numpy

کتابخانه numpy یکی از قدرتمندترین کتابخانه های پایتون برای محاسبات عددی و عملیات آرایه است. این کتابخانه شامل ابزارهایی برای محاسبات عددی، تبدیل ها، جبر خطی، تصویربرداری، پردازش سیگنال و ... است. numpy از آرایه های چند بعدی برای نگهداری داده ها استفاده می کند و با استفاده از آرایه ها، محاسبات سریع و بهینه را فراهم می کند. به علاوه، numpy با scipy و matplotlib ترکیب شده است تا یک پکیج کامل برای علوم محاسباتی و داده های علمی ارائه دهد.

• Pandas

کتابخانه pandas یکی از قدرتمندترین کتابخانه های پایتون برای کار با داده های ساختار یافته مانند جداول و فایل های CSV و Excel است. این کتابخانه شامل ابزارهایی برای فیلتر کردن، تغییر شکل، تحلیل و ترکیب داده ها، محاسبات آماری، رسم نمودارها و ... است. pandas با استفاده از داده های ساختار یافته، محاسبات سریع و بهینه را فراهم می کند و به علاوه، با numpy ترکیب شده است تا یک پکیج کامل برای علوم محاسباتی و داده های علمی ارائه دهد. pandas همچنین به راحتی با داده های SQL و داده های زمانی کار می کند و برای تحلیل داده های بزرگ بسیار مناسب است.

• Matplotlib

کتابخانه matplotlib یکی از قدرتمندترین کتابخانه های رسم نمودار در پایتون است. این کتابخانه به کاربران اجازه می دهد تا نمودارهای مختلفی را با استفاده از کد پایتون ایجاد کنند. matplotlib شامل انواع مختلفی از نمودارهای ساده و پیشرفته مانند نمودار خطی، نمودار پراکندگی، نمودار میله ای و ... است.

• Seaborn

کتابخانه seaborn یک کتابخانه تصویر سازی پایتون برای تجزیه و تحلیل داده ها است. این کتابخانه برای رسم نمودارهای پیشرفته و جذاب برای تحلیل داده ها طراحی شده است. seaborn شامل انواع مختلفی از نمودارها مانند heatmap، scatterplot، lineplot و ... است. این کتابخانه به کاربران اجازه می دهد تا با استفاده از کد پایتون، نمودارهای جذاب و قابل فهم برای تحلیل داده ها ایجاد کنند.

• Scipy

کتابخانه Scipy یکی از پرکاربردترین کتابخانه‌های پایتون برای علوم داده، محاسبات عددی و بهینه‌سازی است. این کتابخانه شامل توابعی برای حل مسائل خطی و غیرخطی، تجزیه و تحلیل داده‌ها، تبدیل فوریه، تبدیل لاپلاس، تبدیل ویژه، معادلات دیفرانسیل عادی و جزئی، بهینه‌سازی، رگرسیون، تصویربرداری و آمار و احتمالات است. Scipy با استفاده از NumPy، Matplotlib و Pandas به عنوان کتابخانه‌های پایه‌ای خود، قابل استفاده است. با استفاده از Scipy، محققان و دانشجویان می‌توانند به راحتی مسائل پیچیده را حل کنند و نتایج خود را به صورت گرافیکی نمایش دهند.

• Sicket Learn

کتابخانه Scikit-learn یکی از محبوب‌ترین کتابخانه‌های پایتون برای یادگیری ماشین است. این کتابخانه شامل الگوریتم‌های مختلف یادگیری ماشین، شبکه‌های عصبی، تحلیل خوشه‌بندی، تحلیل داده‌های چندمتغیره و تجزیه و تحلیل سیگنال است. Scikit-learn با استفاده از NumPy، Pandas و Matplotlib به عنوان کتابخانه‌های پایه‌ای خود، قابل استفاده است. با استفاده از Scikit-learn، محققان و دانشجویان می‌توانند به راحتی الگوریتم‌های یادگیری ماشین را پیاده‌سازی کرده و نتایج خود را به صورت گرافیکی نمایش دهند.

• Flask

کتابخانه Flask یک فریم‌ورک وب برای زبان برنامه‌نویسی پایتون است که به سادگی و سرعت در توسعه برنامه‌های وب کمک می‌کند. Flask دارای امکاناتی مانند مسیریابی URL، قالب‌بندی HTML، پشتیبانی از RESTful API و دسترسی به پایگاه داده است. همچنین، Flask به راحتی با ابزارهای دیگر مانند SQLAlchemy، WTForms و Jinja2 ترکیب می‌شود. پیاده‌سازی یادگیری ماشین در وب از Flask به دلیل سادگی و قابلیت توسعه آن استفاده می‌شود. با استفاده از Flask، می‌توانید یک سرویس وب برای آموزش مدل‌های یادگیری ماشین ایجاد کنید و همچنین این مدل‌ها را در یک برنامه وب مستقل به کار ببرید.