Keras與深度學習實戰(zhàn)-教案 黃可坤 第5、6章 基于LSTM的唐詩生成、基于GAN的圖像風格轉換

第5章基于LSTM的唐詩生成教案課程名稱：Keras與深度學習實戰(zhàn)課程類別：必修適用專業(yè)：大數(shù)據(jù)技術類相關專業(yè)總學時：48學時（其中理論30學時，實驗18學時）總學分：3.0學分本章學時：4學時材料清單《Keras與深度學習實戰(zhàn)》教材。配套PPT。引導性提問。探究性問題。拓展性問題。教學目標與基本要求教學目標本章主要實現(xiàn)基于LSTM的唐詩生成，首先介紹案例的背景、分析目標和流程，然后進行文本預處理，設置配置項，生成訓練數(shù)據(jù)，緊接著構建網(wǎng)絡。接著需要訓練網(wǎng)絡，其中需要將學習情況進行打印，以及設置一個函數(shù)用于訓練結束后輸入文字，對輸入的文字生成詩句。最后分析結果?；疽罅私馕谋旧傻母拍睢Ｊ煜の谋绢A處理的方法。掌握LSTM網(wǎng)絡的搭建。問題引導性提問引導性提問需要教師根據(jù)教材內(nèi)容和學生實際水平，提出問題，啟發(fā)引導學生去解決問題，提問，從而達到理解、掌握知識，發(fā)展各種能力和提高思想覺悟的目的。什么是文本生成？一首詩有哪些組成部分？要讓AI寫詩需要有哪些步驟？探究性問題探究性問題需要教師深入鉆研教材的基礎上精心設計，提問的角度或者在引導性提問的基礎上，從重點、難點問題切入，進行插入式提問。或者是對引導式提問中尚未涉及但在課文中又是重要的問題加以設問。如何標識詩句的結束位置？是否要去掉較少出現(xiàn)的文字？選用哪種深度神經(jīng)網(wǎng)絡更合適？拓展性問題拓展性問題需要教師深刻理解教材的意義，學生的學習動態(tài)后，根據(jù)學生學習層次，提出切實可行的關乎實際的可操作問題。亦可以提供拓展資料供學生研習探討，完成拓展性問題。如何改進讓模型生成的詩句更好？還有哪些深度神經(jīng)網(wǎng)絡能用于生成詩句？主要知識點、重點與難點主要知識點文本生成的概念。分析目標與流程。文本預處理的方法。構建網(wǎng)絡的方法。訓練網(wǎng)絡的方法。分析結果的方法。重點分析目標與流程。文本預處理的方法。構建網(wǎng)絡的方法。訓練網(wǎng)絡的方法。分析結果的方法。難點文本預處理的方法。構建網(wǎng)絡的方法。訓練網(wǎng)絡的方法。教學過程設計理論教學過程文本生成的概念。分析目標與流程。文本預處理的方法。構建網(wǎng)絡的方法。訓練網(wǎng)絡的方法。分析結果的方法。實驗教學過程預處理文本，包括標識詩句結束點、去掉低頻的字、構建文本到編碼id的映射。構建網(wǎng)絡，設置配置項參數(shù)、生成訓練數(shù)據(jù)、構建LSTM網(wǎng)絡。訓練網(wǎng)絡，查看學習情況、生成詩句分析結果教材與參考資料教材黃可坤，張良均．Keras與深度學習實戰(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：機械工業(yè)出版社．2015．[2] 張良均．Python與數(shù)據(jù)挖掘[M]．北京：機械工業(yè)出版社．2016．第6章基于GAN的圖像風格轉換教案課程名稱：Keras與深度學習實戰(zhàn)課程類別：必修適用專業(yè)：大數(shù)據(jù)技術類相關專業(yè)總學時：48學時（其中理論30學時，實驗18學時）總學分：3.0學分本章學時：4學時材料清單《Keras與深度學習實戰(zhàn)》教材。配套PPT。引導性提問。探究性問題。拓展性問題。教學目標與基本要求教學目標本章主要介紹實現(xiàn)基于CycleGAN的圖像風格轉換的全流程。在讀取數(shù)據(jù)之后，構建殘差網(wǎng)絡、恒等映射模塊、構建生成器和構建判別器。然后訓練構建好的網(wǎng)絡，觀察網(wǎng)絡在100次迭代中輸出的結果。網(wǎng)絡每進行一定次數(shù)的迭代后，觀察網(wǎng)絡對圖像的轉換效果并進行分析。基本要求了解圖像風格轉換的背景。熟悉CycleGAN的網(wǎng)絡結構與搭建步驟。掌握CycleGAN網(wǎng)絡的構建方法和訓練方法。問題引導性提問引導性提問需要教師根據(jù)教材內(nèi)容和學生實際水平，提出問題，啟發(fā)引導學生去解決問題，提問，從而達到理解、掌握知識，發(fā)展各種能力和提高思想覺悟的目的。什么是圖像風格轉換？什么構成了圖像的風格？生活中有哪些圖像風格轉換的應用？探究性問題探究性問題需要教師深入鉆研教材的基礎上精心設計，提問的角度或者在引導性提問的基礎上，從重點、難點問題切入，進行插入式提問。或者是對引導式提問中尚未涉及但在課文中又是重要的問題加以設問。選用哪種深度神經(jīng)網(wǎng)絡更合適？如何將馬的圖片轉換為斑馬？如何將斑馬的圖片轉換為馬？拓展性問題拓展性問題需要教師深刻理解教材的意義，學生的學習動態(tài)后，根據(jù)學生學習層次，提出切實可行的關乎實際的可操作問題。亦可以提供拓展資料供學生研習探討，完成拓展性問題。模型的迭代次數(shù)是否越多越好？除了馬和斑馬，還有哪些圖像風格轉換？主要知識點、重點與難點主要知識點圖像風格轉換的概念。分析目標與流程。準備數(shù)據(jù)的方法。構建網(wǎng)絡的方法。訓練網(wǎng)絡的方法。分析結果的方法。重點分析目標與流程。準備數(shù)據(jù)的方法。構建網(wǎng)絡的方法。訓練網(wǎng)絡的方法。分析結果的方法。難點構建網(wǎng)絡的方法。訓練網(wǎng)絡的方法。教學過程設計理論教學過程圖像風格轉換的概念。分析目標與流程。準備數(shù)據(jù)的方法。構建網(wǎng)絡的方法。訓練網(wǎng)絡的方法。分析結果的方法。實驗教學過程準備數(shù)據(jù)，配置函數(shù)讀取訓練集和測試集。構建網(wǎng)絡，定義恒等映射網(wǎng)絡函數(shù)、殘差網(wǎng)絡函數(shù)、生成器函數(shù)和判別器函數(shù)。訓練網(wǎng)絡，定義訓練過程函數(shù)、定義生成圖像函數(shù)分析結果教材與參考資料教材黃可坤，張良均．Keras與深