Tài liệu

Khung giáo trình

  • Đối tượng: Học sinh THCS/THPT đã biết lập trình thi đấu, chưa học AI.
  • Mục tiêu: VOAI → IOAI; APOAI, IAIO.
  • Máy học: GPU T4 trên Colab hoặc Kaggle.
  • Quy mô: 67 bài, 4 khóa.

Khóa 1 - Học máy

Chương 0 - Python, dữ liệu và toán

BàiTên bàiNội dung
0.1PythonPython cho người đã quen C++.
0.2NumPyTính trên cả mảng thay cho vòng lặp.
0.3Pandas và MatplotlibĐọc, xử lý và vẽ dữ liệu bảng.
0.4Hàm số, mũ và logĐổi điểm số thành xác suất và loss.
0.5Vector và ma trậnTính trên nhiều số cùng lúc.
0.6Đạo hàm và gradientBiết đổi tham số theo hướng nào.
0.7Xác suất và thống kêĐọc độ không chắc chắn trong dữ liệu.

Chương 1 - Nền tảng học máy

BàiTên bàiNội dung
1.1Bài toán học máyĐọc đề và nộp mô hình đầu tiên.
1.2GeneralizationVì sao mô hình tốt trên train mà tệ trên test.
1.3Data split và cross-validationChia dữ liệu để điểm validation đáng tin.
1.4Pipeline và data leakageGói tiền xử lý và chặn rò rỉ dữ liệu.
1.5Classification metricsĐo mô hình phân loại cho đúng.
1.6Regression và ranking metricsĐo mô hình hồi quy và xếp hạng.
1.7Hyperparameter tuningThử tham số có hệ thống.

Chương 2 - Học máy cổ điển

BàiTên bàiNội dung
2.1Linear regressionĐịnh giá căn hộ bằng một đường thẳng.
2.2RegularizationPhạt hệ số lớn để mô hình bớt học thuộc.
2.3Logistic regression và softmaxDự đoán xác suất để phân loại.
2.4k-Nearest NeighborsĐoán theo những điểm gần nhất.
2.5Decision treeDự đoán bằng chuỗi câu hỏi có/không.
2.6Random forestGộp nhiều cây để dự đoán ổn định.
2.7Gradient boostingMỗi cây mới sửa lỗi của các cây trước.
2.8SVMTìm đường phân chia có lề rộng nhất.
2.9Dimensionality reductionNén dữ liệu xuống ít chiều.
2.10ClusteringChia nhóm dữ liệu khi không có nhãn.
2.11Feature engineeringBiến dữ liệu thô thành đặc trưng tốt.

Khóa 2 - Học sâu

Chương 3 - Mạng neural

BàiTên bàiNội dung
3.1Tensor và autogradLàm quen PyTorch và GPU.
3.2MLP và backpropagationTự xây mạng neural và lan truyền ngược.
3.3Activation và lossChọn hàm kích hoạt và hàm loss cho đúng.
3.4Training loopViết vòng huấn luyện hoàn chỉnh.
3.5OptimizerChọn optimizer và learning rate.
3.6Regularization cho mạng neuralChống overfit cho mạng neural.
3.7Huấn luyện trên GPUGỡ lỗi và tăng tốc trên GPU.
3.8Embedding và dữ liệu chuỗiĐưa câu dài ngắn khác nhau vào mạng.
3.9Attention và TransformerHiểu và tự cài attention.
3.10AutoencoderNén rồi tái tạo dữ liệu, tìm mẫu bất thường.

Chương 4 - Model pretrained

BàiTên bàiNội dung
4.1Sử dụng model pretrainedNạp và chạy model có sẵn.
4.2Feature extractionBiến ảnh, chữ, âm thanh thành vector.
4.3Fine-tuningHuấn luyện tiếp model có sẵn.
4.4LoRAFine-tune model lớn trên GPU nhỏ.
4.5Zero-shotGiải bài khi không có dữ liệu huấn luyện.

Khóa 3 - Ảnh, chữ và âm thanh

Chương 5 - Thị giác máy tính

BàiTên bàiNội dung
5.1Convolution và poolingPhép tích chập trên ảnh.
5.2CNN và ResNetPhân loại ảnh bằng CNN.
5.3Augmentation và transfer learningTăng dữ liệu ảnh và dùng model có sẵn.
5.4Vision TransformerĐưa ảnh vào Transformer.
5.5Object detectionTìm và khoanh vùng vật thể.
5.6Image segmentationGán nhãn cho từng điểm ảnh.
5.7Self-supervised và CLIPTìm ảnh bằng câu chữ.
5.8GAN và diffusionSinh ảnh mới.
5.9Phân tích hành vi modelTìm chỗ model nhìn sai.

Chương 6 - Xử lý ngôn ngữ

BàiTên bàiNội dung
6.1Tokenization và text classificationCắt câu thành token và phân loại văn bản.
6.2Sentence embeddingTìm câu gần nghĩa bằng vector.
6.3BERTFine-tune BERT cho câu và từng từ.
6.4Language modelMô hình đoán từ tiếp theo.
6.5Encoder-decoderĐọc một chuỗi, viết ra chuỗi khác.
6.6Large language modelChạy và điều khiển LLM trên T4.

Chương 7 - Âm thanh và đa phương thức

BàiTên bàiNội dung
7.1Dữ liệu âm thanhBiến âm thanh thành số và ảnh phổ.
7.2Audio classificationPhân loại âm thanh.
7.3Speech recognitionChuyển giọng nói thành chữ.
7.4MultimodalKết hợp ảnh, chữ và âm thanh.

Khóa 4 - Luyện thi

Chương 8 - Luyện thi

BàiTên bàiNội dung
8.1Chiến lược thiChia thời gian và lượt nộp trong phòng thi.
8.2Phân tích dữ liệu trước huấn luyệnSoi dữ liệu trước khi huấn luyện.
8.3Bài toán mởKết hợp thuật toán với model cho bài mở.
8.4EnsembleGộp nhiều model để điểm ổn định.
8.5Thi thửThi thử đúng điều kiện thật.

Chương 9 - Mở rộng

BàiTên bàiNội dung
9.1Reinforcement learningHọc hành động qua phần thưởng.
9.2Tìm kiếm và suy luậnTìm đường, chơi cờ và suy luận logic.
9.3Bài tập lý thuyếtBài lý thuyết cho vòng thi viết.