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Temario del curso

Introducción al aprendizaje automático

  • Clasificación del aprendizaje automático: supervisado frente a no supervisado
  • Evolución desde el análisis estadístico hasta el aprendizaje automático moderno
  • El flujo de trabajo del procesamiento de información: comprensión de los objetivos empresariales, preparación y modelado de datos, implementación posterior
  • Selección del algoritmo adecuado en función del problema planteado
  • El fenómeno del sobreajuste (overfitting) y la relación entre sesgo y varianza

Visión general de Python y sus librerías para aprendizaje automático

  • Motivos para elegir lenguajes de programación en el ámbito del ML
  • Comparativa entre R y Python como herramientas de desarrollo ML
  • Introducción rápida a la sintaxis de Python y entornos como Jupyter Notebooks
  • Librerías imprescindibles: pandas, NumPy, scikit-learn, matplotlib, seaborn

Evaluación de resultados al emplear algoritmos ML

  • Conceptos clave como la generalización del modelo y el riesgo de sobreajuste; métodos para validarlo
  • Distintas estrategias evaluativas: metodologías holdout, validación cruzada, técnicas bootstrap
  • Parámetros de medición en modelos de regresión: error medio, desviación media cuadrática, raíz del error y MAPE
  • Parámetros analíticos para la clasificación: porcentaje de aciertos, matriz de confusión, consideraciones en clases con distribución desequilibrada
  • Visualización del grado de eficacia: curvas de utilidad esperada, curvas ROC y curvas lift
  • Procedimientos para optimizar modelos mediante la búsqueda en parámetros definidos

Trabajo de preparación de información

  • Importación y gestión de datos dentro del entorno Python
  • Diagnóstico exploratorio de características y cálculo de parámetros estadísticos resumidos
  • Técnicas para solucionar problemas de valores faltantes o datos atípicos
  • Aplicación de métodos estándares: normalización, estandarización y transformaciones asociadas
  • Transformación cualitativa e integración sistemática mediante herramientas como pandas

Métodos clásicos de clasificación

  • Diferencias entre problemas binarios y multiclase
  • Regresión logística e instrumentos discriminantes utilizados en el proceso
  • Clasificadores como Naïve Bayes o k vecinos más cercanos
  • Modelos basados en árboles: CART, bosques aleatorios y sus versiones avanzadas; también XGBoost
  • Implementación de Máquinas de Vectores Soporte y elección del tipo kernel adecuado
  • Metodologías de aprendizaje en conjunto (ensemble learning) aplicables a diversos situaciones

Modelos de regresión y predicción cuantitativa

  • Cálculos mediante el método de mínimos cuadrados y selección objetiva de variables influyentes
  • Implementación de restricciones regulares: penalizaciones L1 y L2
  • Modelos polinómicos junto con soluciones no lineales equivalentes
  • Utilización de árboles regresivos y funciones spline para predecir valores precisos

Redes neuronales

  • Introducción a la arquitectura básica, aprendizaje profundo y mecanismos de funcionamiento
  • Funciones activadoras, estructuras multicapa y procedimientos de retropropagación de errores
  • Desarrollo básico con Perceptrones Multicapa (MLP)
  • Utilización eficiente de plataformas TensorFlow y PyTorch en la generación inicial de redes neuronales
  • Implementaciones aplicables a distintos tipos de problemas, sean clasificatorios o predictivos

Técnicas para pronosticar ventas y predicción estadística

  • Diferenciación analítica entre modelos basados en series temporales y métodos regresivos clásicos
  • Procesamiento de informaciones con patrones estacionales o de crecimiento predecible
  • Diseño funcional mediante técnicas automáticas dirigidas a pronósticos comerciales detallados
  • Determinación rigurosa de precisiones y niveles potenciales de incertidumbre del modelo elaborado
  • Interpretación contextual aplicada a entornos de negocio e integración adecuada en la comunicación organizacional

Estrategias no supervisadas para el análisis estructural

  • Algoritmos de agrupamiento estándar: k-medias, clústeres medoides, jerárquicos y mapas autoorganizados
  • Procesos de reducción dimensional básica: PCA, análisis factorial y SVD equivalente
  • Escalado multidimensional para mejorar la representación visual comprensible

Análisis textual automático

  • Filtrado e inicial procesamiento semántico del texto ingresado
  • Simplificación mediante derivación y normalización (lematización)
  • Clasificaciones cualitativas: determinación de polaridad emotiva y análisis estadístico relativo a la recurrencia vocabular
  • Elaboración creativa de visualizaciones gráficas del contenido textual: nubes de términos dinámicas

Sistemas automatizados de recomendación

  • Filtrado colaborativo dependiente de interacciones tanto entre usuarios como productos expuestos
  • Desarrollo, monitoreo y perfeccionamiento constante de motores recomendatorios

Identificación e interpretación de asociaciones implícitas

  • Determinación sistemática de conjuntos elementales que aparecen frecuentemente en el mismo escenario; aplicación del algoritmo Apriori específico
  • Análisis avanzado de cestas comerciales y evaluaciones acumuladas basadas en razones relativas de asociación

Identificación de anomalías significativas

  • Estimación estadística directa para valores extremos fuera del rango habitual
  • Algoritmos orientados a la proximidad o densidad que detectan desviaciones naturales en información
  • Descubrimiento de patrones atípicos cuando se trabaja con bases muy extensas multidimensionales

Estudio de caso práctico orientado al ML real

  • Identificación clara del problema objetivo estratégico para la organización
  • Manipulación minuciosa de información, preparación y creación sistemática de atributos predecibles
  • Selección metódica del algoritmo y calibración adecuada de parámetros definidos por el escenario
  • Verificación estadística objetiva y presentación organizada de hallazgos obtenidos mediante pruebas repetidas
  • Despliegue final en entornos productivos siguiendo estándares de seguridad industrial

Resumen general y perspectivas de desarrollo futuro

Requerimientos

  • Conocimientos básicos sobre conceptos del aprendizaje automático, como el aprendizaje supervisado y no supervisado
  • Familiaridad con la programación en Python: variables, bucles y funciones
  • Es útil, aunque no imprescindible, contar con alguna experiencia previa manipulando datos mediante librerías como pandas o NumPy
  • No se requiere experiencia previa en modelado avanzado ni en redes neuronales

Público objetivo

  • Científicos de datos
  • Analistas empresariales
  • Ingenieros de software y profesionales técnicos que trabajan con datos
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