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딥러닝 · 머신러닝

파이썬으로 해보는 인공지능

딥러닝은 복잡한 함수의 조합으로 이루어진 신경망을 통해 데이터를 학습하는 기술입니다. 이 강의에서는 딥러닝의 핵심 개념을 수학적으로 이해하고, 이를 행렬 연산 관점에서 분석해봅니다. 특히 Python의 NumPy 라이브러리를 활용하여, 딥러닝의 순전파와 역전파 과정을 직접 구현해보며 파라미터가 어떻게 업데이트되는지 시각적으로 살펴봅니다. 복잡해 보이던 신경망 구조도 행렬 연산으로 풀어내면 명확해집니다. 이 강의는 코딩보다 개념 이해에 중점을 두고, 딥러닝의 원리를 수학적으로 직관적으로 익히고자 하는 학생들에게 적합합니다.

32명 이 수강하고 있어요.

  • 멋진
딥러닝이론
인공지능의원리
PythonNumpyTensorflowMatplotlib

이런 걸 배울 수 있어요

  • 인공지능의 기본 원리를 이해

  • 직접 손으로 인공신경망 만들어 보기

이 강의는 딥러닝의 기본 원리를 수학적으로 깊이 이해하고 싶은 학습자를 위해 기획되었습니다. 복잡한 딥러닝 프레임워크나 라이브러리를 사용하기 전에, 신경망의 작동 원리를 행렬 연산NumPy를 통해 직접 구현하며 원리부터 체계적으로 이해하는 것을 목표로 합니다.

먼저, 신경망의 구조와 학습 메커니즘을 순전파(Forward Propagation)역전파(Backpropagation) 단계로 나누어 설명합니다. 각 층에서 입력이 어떻게 변형되고, 손실 함수에 따라 출력과 정답의 차이를 계산하며, 이 차이가 다시 네트워크를 따라 역전파되어 가중치를 어떻게 수정하는지를 행렬 곱 중심으로 다루게 됩니다. 이를 통해 실제로 학습이 어떻게 이루어지는지 눈으로 확인할 수 있습니다.

손실 함수는 딥러닝 모델의 학습 방향을 결정짓는 핵심 요소입니다. 이 강의에서는 MSE(Mean Squared Error)를 시작으로, BCE(Binary Cross Entropy), CCE(Categorical Cross Entropy)까지 직접 수식을 구현해보고, 각각이 어떤 문제 유형에 적합한지 구체적인 예제를 통해 설명합니다. 이를 통해 단순한 코드 사용이 아닌, 왜 이 손실 함수를 선택해야 하는지에 대한 깊은 통찰을 얻을 수 있습니다.

활성화 함수 부분에서는 Sigmoid, ReLU, Tanh, Softmax 등 주요 함수들을 하나하나 구현하고, 그래프를 그려보며 함수의 특성과 장단점을 직관적으로 이해할 수 있도록 구성했습니다. 예를 들어, ReLU가 왜 깊은 신경망에서 더 효과적인지, Softmax가 어떻게 확률 분포를 만들어내는지 등을 시각적으로 분석하며 학습합니다.

이러한 구성요소들을 기반으로, 간단한 1층 혹은 2층 신경망부터 시작하여, 다층 퍼셉트론(MLP, Multi-Layer Perceptron)을 구현하고, 실제 데이터를 사용하여 분류(Classification) 문제를 해결해보는 실습까지 진행됩니다. 학습률, 에폭, 배치 처리 등의 하이퍼파라미터도 직접 조절해보며 학습 곡선과 모델 성능의 변화를 체험할 수 있습니다.

이 강의는 단순한 이론 강의가 아닙니다. 한 줄 한 줄의 코드가 수식과 어떻게 연결되어 있는지를 설명하고, 모든 수식을 NumPy 기반의 행렬 연산으로 변환하여 구현함으로써, 신경망이 ‘왜’ 그리고 ‘어떻게’ 학습하는지를 몸으로 익힐 수 있도록 설계되었습니다.

결국 이 과정을 통해 수강생은 딥러닝 프레임워크(PyTorch, TensorFlow 등)를 사용하기 전에 내부 작동 원리를 이해하고, 필요하다면 직접 신경망을 구현할 수 있는 실력을 갖추게 됩니다. 복잡해 보이던 딥러닝이 하나의 수학적 시스템으로 단순화되어 눈앞에서 작동하는 경험은 학습자에게 큰 자신감과 인사이트를 제공할 것입니다.

이 강의는 이론과 실습, 직관과 수학이 균형을 이루는 학습을 원하는 분들에게 최적화된 선택이 될 것입니다.

이런 분들께
추천드려요

학습 대상은
누구일까요?

  • 인공지능의 원리가 궁금하신 분

  • 직접 인공신경망을 만들어 보고 싶은 분

선수 지식,
필요할까요?

  • 기초 파이썬 - 알고 있으면 도움이 됩니다

  • 선형대수 - 고등학교 수준의 수학이 필요합니다.

안녕하세요
입니다.

1,450

수강생

36

수강평

7

답변

4.7

강의 평점

9

강의

안녕하세요

비전공자로 딥러닝을 열심히 공부하는 직장인입니다.

공부하면서 느낀 점들을 여러분들과 함께 공유하고 싶습니다

감사합니다.

커리큘럼

전체

18개 ∙ (5시간 49분)

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수강평

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