【初心者】機械学習で必須のpythonを勉強すべき理由・学習手順を解説

今回の記事では、「機械学習に必須のpython」について解説します。
今回の記事では下記の疑問・お悩みにお答えします。

    • そもそも機械学習とは何?何ができるの?
    • なぜ機械学習にpythonがオススメなのかわからない
    • 機械学習・pythonを勉強するメリットがわからない
    • 機械学習の学習手順がわからない

また今後何かスキルを得たいなと思っている方にオススメしたいのが「pythonを使った機械学習スキル」です。
「pythonを使った機械学習」は「どの業界でも使える」・「今後ますます伸びる分野」にもかかわらず、世間では人材不足の状況だからです。
専門用語を使わず解説しているので、「機械学習について最低限の情報だけを知りたい皆様」にも今回の記事はオススメです。

私は、メーカーで開発職をしており、2019年から完全独学で機械学習を勉強(これまで合計4000時間ほど)して、     現在では「機械学習」と「化学」という2つのスキルを活用して開発の仕事をしています。
ここ数年は、開発の仕事で「機械学習を知らない方々」に機械学習を説明しまくる日々でしたので少し説明が得意です。
また勉強し始めた当初の2019年頃は機械学習に関する書籍もほとんどなく、「機械学習?pythonがなぜオススメ?」と不安になった経験があるので、今回この記事を作成することにしました。是非最後まで読んでみてください( ̄▽ ̄)❗️❗️

この記事では下記の項目を解説します。

    • そもそも機械学習とは
    • 機械学習でPythonがオススメな3つの理由
    • 機械学習スキルがあるメリット
    • 機械学習の学習手順

一つ一つ解説していきます。

そもそも機械学習とは

 

機械学習って、すごく難しいイメージを持たれてると思いますが、初めは
「機械(コンピュータ)がデータを学習して、予測したり・最適な答えを見つけている」 くらいの認識でいいと思います。
例えば天気予報などがあります。気象データを学習して天気を予測しています。最近では1週間後の天気まで予測できるみたいです❗️

「ふ〜ん。コンピュータがデータを学習してるんだ〜」と理解してもらればオッケーです。

「機械学習でどんなことができるか、具体的に何をしているの?」ということをより詳しく知りたい方は私の下記記事読んでみてください。専門用語一切使わずに解説しています。
機械学習について解説

機械学習でPythonがオススメな3つの理由

機械学習では、人間がコンピュータにデータを学習させているため、コンピュータに命令するためのプログラミングが必要になります。
Pythonはプログラミング言語の一つなんですが、pythonがオススメな理由を3つ記載します。

  • コードが見やすい
  • 短いコードで様々なタスクができる
  • みんな使っているから、ググると様々な情報・解決策が出てくる

コードが見やすい
プログラミングをやっていると、どうしてもコード(文字数)が長くなり、訳がわからなくなることが多いです。(英語の長文みたいなイメージ)
pythonは文法上、段落分けをする機能があるため、「コードのまとまり」がわかりやすく理解しやすいです。

短いコードで様々なタスクができる
pythonでは、「データを読み込む」や「データを学習する」処理は1行で書けます。英語の例文より短いです。
コードが長くなるのは、データの加工(前処理)のところだけです。様々な処理をして加工していく必要があるため、その分コードも長くなるイメージです。

みんな使っているから、ググると様々な情報・解決策が出てくる
例えば、iphoneはみんな使ってるので、iphoneでわからないことがあれば周りの人に聞いて解決できますよね。
同じことがpythonでも言えて、pythonもiphoneみたいなイメージです。pythonだとググればすぐ情報が出てきます。

このように機械学習では、pythonは必須と言えます。
次に機械学習・pythonを勉強するメリットをお話しします。

機械学習スキルはどの分野でも使える

分野を問わず、機械学習スキルは使えます。
分野を問わず使えるスキルは限られています。例えばコミュニケーションスキル、プレゼンスキル等があります。
これらのスキルは、能力の高い人が非常に多いですが、機械学習スキルを持った人は非常に少ないため、希少な人材になれます。

そのため、将来転職を考えている人や何かスキルが欲しいと考えている人には非常にオススメです。

また今の職場で働く人にもオススメです。多くの企業は情報漏洩の観点から、保有するデータを外部に出すことができず、機械学習の外注は難しいです。
そのため、今あなたが職場のデータを機械学習できれば、その分野の予測・最適解を得ることができるため、「より活躍できる人材」になれると思います。

最後に機械学習の学習手順・方法をご紹介します。

機械学習の学習方法・手順

機械学習では下記のようなスキルが必要です。

  • プログラミング
  • 数学(数理モデル)
  • 統計学

まずはpythonから始めるのがオススメ
pythonを使いこなすことができれば、具体的な機械学習の例題(例えばタイタニック予測問題や住宅価格の予測問題)に取り組むことができるため、機械学習を体験できます。
機械学習の面白さを知ることがまず第一だと思いますし、pythonの勉強が最優先です。

pythonに慣れてきた段階で数学や統計学の勉強を開始するのがオススメです。
最初に数学や統計学を勉強しても機械学習の面白さがわからないため、恐らく継続できません。

機械学習は様々なスキルが必要ですし、1日で理解できるものではありません。継続できないとスキルは身につきません。

機械学習初心者だった私が4000時間勉強して機械学習スキルを獲得できたのは「機械学習の勉強が面白いと感じることができたから」です。
機械学習を勉強される皆さんも是非機械学習の面白さをまずは体験してみてください。

「機械学習・pythonを勉強すべき理由、学習手順」について記事を書いてきましたが、ここまで読んでいただきありがとうございました。

今回の記事を通して「pythonを活用した機械学習」に少しでも興味を持っていただけると嬉しい限りです。

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