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从数据到论文 科研数据分析 AI 算法实战
从数据到论文科研数据分析 AI 算法实战
代码交给 AI,研究问题、方法选择、结果判断与成果交付掌握在自己手里
20 章
正课
3 章
课前预习
17 类
研究任务
// CORE MESSAGE
许多科研人真正卡住的,不是不会写代码,而是下面这些问题。
AI 可替您写代码、跑模型、出图,但结果为什么可信,最终必须有人说得清楚。这门课教的不是"某个工具怎么用",而是面对任何新工具——怎么判断它强在哪、会在哪骗您、结果该怎么验。
许多科研人真正卡住的,不是不会写代码,而是下面这些问题:
▍数据拿到手,到底能不能直接分析?
▍组间比较、回归、生存分析、机器学习,自己的问题到底该用哪一种?
▍p 值很小,就代表结果很重要吗?
▍AI 跑出来的结果看着很漂亮,怎么知道它有没有做错?
▍机器学习 AUC 很高,是模型真的好,还是发生了数据泄漏?
▍病历、涉密数据、未发表数据不能上云,又怎么使用 AI?
《从数据到论文》就是围绕这些问题设计的。
考虑到许多学员希望先把 Python 基础补齐,课程把正式三天课程之前的 Python、NumPy、Matplotlib 拆成3 章课前预习;三天正课不要求手写 Python,也不推导数学公式。
代码编写、运行、绘图和重复性工作交给 AI 智能体;学员真正要掌握的是四件事:
▍数据能不能用
▍方法该怎么选
▍结果能不能信
▍成果怎么交出去
▍这三天不教 Python 语法,也不从数学公式开始推导。代码编写、运行、绘图和重复性工作交给 AI 智能体;您负责提出问题、选择方法、检查结果并签字放行。
▍这三天不讲概念空谈,全部围绕真实科研场景展开:选题检索、数据清洗、出版级图表,每个环节都给出拿来即用的完整工作流。
课前 3 章预习解决"代码看不懂心里没底" 的问题;正课解决 "方法不会选、结果不可信、成果不能交" 的问题。
许多人来学算法时,对 Python 仍然比较执着:如果完全没见过 Python、NumPy 和 Matplotlib,哪怕 AI 能把代码写出来,心里也不踏实。
所以正式三天课程之前,增加 3 章课前预习:
▍第一章 Python 基础学习
环境、变量、循环、数据结构、条件、函数、模块、类、文件读写、异常处理——能看懂最常见的 Python 程序结构。
▍第二章 NumPy 科学计算基础
数组、索引切片、运算、广播、统计、筛选、变形与拼接——能理解科研数据在程序里怎样参与计算。
▍第三章 Matplotlib 科研绘图基础
折线、散点、柱状、直方图、坐标轴、图例、多子图与保存——能理解程序怎样把数据变成科研图表。
这 3 章的目标不是让您靠手写代码完成后面的所有项目,而是先建立基本代码感。进入正式课程后,复杂程序仍然主要由 AI 智能体完成,您把精力放在研究问题、数据含义、方法选择、结果判断和科研表达上。
整门课分为三天,从智能体环境到数据处理到深度学习与图像算法再到论文写作,主线一气呵成。中途加入也能听懂,但建议从头听起——开场会把这套体系的地基打好。
搭环境 · 数据体检 · 统计与机器学习(第 4—11 章)
规范建模 · 论文配图 · 深度学习与图像(第 12—18 章)
本地隐私 · 知识库 · 模型网页 · 论文自动化(第 19—23 章)
课前 3 章 + 三天正课 20 章 · 共 23 章完整大纲。
从数据清洗到论文成稿,每个环节给出完整工作流。统计分析、机器学习、图像、文本、本地分析、知识库全覆盖。
23 章
17 类
3 章预习
/// COMPLETE OUTLINE · 23 CHAPTERS
课前预习 · 3 章 Python 基础
▍Python 的应用场景
▍环境安装配置、print 使用、运算符和变量、循环、列表 / 元组 / 字典、if 条件、函数、模块、类的使用、文件读写、异常处理
▍ 学完能:看懂最常见的 Python 程序结构
▍NumPy 的作用:科研计算和机器学习离不开数组
▍创建数组、shape 与 ndim、索引切片、dtype 与 astype、四则运算与常用数学函数、广播机制、统计计算、条件筛选与布尔索引、reshape / T / concatenate
▍ 学完能:理解科研数据在程序里怎样参与计算
▍Matplotlib 的作用:从数据到科研图表
▍figure 与 subplots、plot 折线图、scatter 散点图、bar 柱状图、hist 直方图、标题 / 坐标轴 / 图例 / 刻度、线型点型透明度、多子图布局、PNG / PDF 保存
▍ 学完能:理解程序怎样把数据变成科研图表
DAY 1 · 搭环境 · 数据清洗 · 统计与机器学习(第 4—11 章)
▍从"人写程序"到"人提需求、AI 编程":工作方式变化
▍统计分析 / 机器学习 / 深度学习分别解决什么问题
▍智能体的基本结构:大模型 + 工具 + 循环 + 验收
▍ 总原则:AI 负责干活,人负责科学判断与最终责任
▍智能体的安装与登录、Windows / macOS 版本选择、工作空间概念
▍默认权限 vs 完全访问权限、哪些高风险操作必须人工确认
▍任务描述四要素:目标、输入、输出格式、约束条件
▍ 常见问题:安装与使用问题的排查思路
▍技能包 = 给智能体安装一套"说明书、脚本、资源":SKILL.md / scripts / references / assets
▍自动记忆、全局规则、项目日志;并行子智能体
▍人机分工:说清目标 → 让技能执行 → 查看过程 → 检查输出 → 签字放行
▍ 课堂实操:299 名心衰患者数据,让智能体完成一次预测建模任务
▍"拿到数据马上跑统计"是科研中最危险的习惯之一
▍原始文件到分析表的七道关:定 → 封 → 查 → 签 → 洗 → 验 → 报
▍伪装缺失、特殊编码 99 / 999 / −9、单位量级与合理范围检查
▍ 课堂实操:109 行公开糖尿病基线表整理成可分析数据包
▍组间比较七步法:定 → 辨 → 查 → 选 → 算 → 验 → 报
▍两组比较:独立样本、配对数据、分类比例
▍多组比较:ANOVA / Welch ANOVA / Kruskal-Wallis;分类数据:卡方与 Fisher
▍ 课堂实操:7,276 名成人按 BMI 分四组比较肝硬度
▍回归五步法:定 → 算 → 读 → 验 → 报
▍线性回归:β 与 95%CI;Logistic 回归:OR 与 95%CI
▍Z-score 标准化系数:比较不同因素相对影响强弱
▍ 课堂实操:47,949 条社会调查记录:文化消费与幸福感的关系
▍生存分析六步法:清 → 画 → 比 → 归 → 验 → 报
▍删失不是缺失:它告诉你"这个对象至少坚持到了第 X 天"
▍KM 曲线、Log-rank、Cox 比例风险回归:HR 与 95%CI 正确读法
▍ 课堂实操:299 名心衰患者随访数据:绘制 KM 曲线并比较两组
▍训练集 / 验证集 / 测试集:监督 / 无监督 / 自监督学习
▍回归 / 分类 / 聚类;随机森林 / XGBoost / LightGBM 核心差异
▍SHAP 基本思想:模型为什么给出这个结果
▍ 课堂实操:768 人糖尿病数据,8 项体检指标预测是否患病
DAY 2 · 规范建模 · 论文配图 · 深度学习与图像(第 12—18 章)
▍规范建模主线:划分与封存 → 特征处理 → 交叉验证调参 → 测试集评价 → 解释与交付
▍分类评价:混淆矩阵、准确率、精确率、召回率 / 灵敏度、特异性、F1、ROC、AUC
▍数据泄漏:科研机器学习中最常见、最容易被忽略的问题
▍ 课堂实操:4,410 名骨折患者,用 113 个字段预测一年内死亡
▍先明确研究问题,再决定画什么图
▍散点 / 折线 / 柱状 / 箱线图;相关系数热力图;误差棒 SD / SE / CI
▍回归森林图、KM 生存曲线与风险人数表、ROC 与 SHAP 贡献图
▍ 课堂实操:使用"科研作图"技能批量生成论文级图稿
▍深度学习能解决:图像识别、目标检测、分割、语音、文本与生成任务
▍单个神经元 → 多层网络 → Sigmoid / Tanh / ReLU 激活函数
▍梯度消失、损失函数、梯度下降、反向传播、Batch / Epoch / 优化器
▍ 课堂实操:神经网络游乐场:改变网络与数据,观察分类边界怎样变化
▍预测任务先定义:用多长历史 / 预测多远未来
▍LSTM:记忆与门控思想;Transformer 自注意力是当前所有大模型的底层
▍时序基础模型 TSFM:从"每个任务重新训练"到"预训练模型迁移"
▍ 课堂实操:北京逐小时空气质量数据预测未来 PM2.5
▍CNN 核心思想:局部感受野与权值共享;卷积核、步长、特征图、池化、Padding
▍经典架构演进:LeNet-5、VGG、ResNet、EfficientNet、ConvNeXt
▍Transformer 时代:ViT / DeiT / Swin;DINOv2 视觉基础模型
▍ 课堂实操:天气现象图像分类,使用预训练 EfficientNetV2-S
▍"分割一切"类模型:从专门训练到通用预训练模型
▍零训练分割:不给自己的数据重新训练,只用提示或目标描述完成分割
▍应用:医学细胞 / 农业病斑 / 遥感地块
▍ 课堂实操:显微图像细胞自动计数与面积占比统计
▍输出"是什么 + 在哪里";一阶段 vs 二阶段检测
▍YOLO26 基本结构:Backbone / Neck / Detect Head;mAP50 / mAP50-95
▍X-AnyLabeling 标注;矩形框 / 多边形分割标注;训练自己的模型
▍ 课堂实操:同一批蘑菇图片分别完成目标检测与实例分割
DAY 3 · 本地隐私 · 知识库 · 模型网页 · 论文自动化(第 19—23 章)
▍病历、涉密数据、未发表数据和企业内部数据为什么不能直接上传云端
▍路线一:表格和数值分析不需要大模型理解原始数据时——云端智能体根据字段说明和少量示例开发程序,真实数据只在本机/内网运行
▍路线二:必须理解语义的文本任务——Ollama 部署本地大模型,原始文本不离开本机
▍ 课堂实操:只给前 10 行示例与字段规则,让智能体生成完整糖尿病建模程序
▍为什么要本地部署:隐私、稳定、长期使用与可控性
▍聊天模型、向量模型、向量数据库分别做什么
▍文档导入、解析、切分、向量化与索引;AnythingLLM 配置
▍ 课堂实操:把课程资料或自己的资料导入知识库
▍Gradio 是什么:把已训练模型快速变成可操作网页
▍表格模型网页 + 图像模型网页两类
▍ 课堂实操:读取已训练好的糖尿病模型,制作本地预测页面
▍完整主线:定义问题 → 检索与筛选 → 数据提取 → 统计合并 → 写作与核验
▍文献检索、去重、标题摘要初筛;逐篇全文核查与可追溯理由
▍RR/OR 等效应量计算;固定效应、随机效应与异质性;森林图
▍ 课堂实操:对照公开 Cochrane 综述,复算合并结果并比较
▍从"会聊天"到"会干活":智能体怎样连续执行多步科研任务
▍把科研流程做成自动化流水线:执行 → 审查 → 交叉核验
▍多智能体论文审查:一个负责写作,一个负责数据一致性,一个负责引用 / 方法 / 逻辑核验
▍ 课堂实操:把三天课程产出的数据、图表和分析结果整理成完整方法与结果部分
▍ 第一,先学够用的 Python,但不要求您先变成程序员
课前 3 章掌握够用的 Python、NumPy、Matplotlib 基础,后面看到代码不会完全陌生;但您也不需要先学半年 Python 才能开始做科研分析。复杂程序仍主要由智能体完成,您把时间放在研究问题、数据含义、方法选择、结果判断和结论边界上。
▍ 第二,不把"AI 一键出结果"当作卖点
科研最怕的不是程序慢,而是结果错了却不知道。课程从数据清洗开始就强调人工签字;到了机器学习,又专门讲数据泄漏、测试集、交叉验证和复现;到了 meta 分析,再回到原文逐项核对数据来源。
▍ 第三,用真实科研问题,而不是只用玩具案例
案例覆盖临床、公共卫生、社会调查、环境监测、图像与文献研究等不同类型,让您看到:换一个研究领域,底层的数据分析逻辑其实可以复用。如果带了自己的科研数据,课堂练习也可以直接替换成自己的数据来跑。
▍ 第四,既讲成熟方法,也带您看前沿模型应该怎么用于研究
课程会讲 LSTM、Transformer、时序基础模型、ViT、Swin、DINOv2 等前沿方向,但重点不是"追新模型"。真正要讨论的是:拿到一个新模型以后,怎样设计基线、怎样做外部验证、怎样看跨域性能、怎样把"用了新模型"变成一个有研究价值的问题。
✓ 研究生、博士、博士后、青年教师与科研人员
✓ 医院医生、科研骨干与临床研究团队
✓ 手上已有数据,但不知道下一步该怎么分析的人
✓ 统计和机器学习概念学过一些,但实际项目不会完整落地的人
✓ 会用大模型,却担心 AI 分析结果不可靠的人
✓ 需要做论文图表、预测模型、时间序列或图像分析的人
✓ 数据不能上传云端,需要本地 / 内网方案的团队
✓ 正在做系统综述与 meta 分析,希望显著减少机械工作量的人
完全没有编程也可以参加。课前先安排 Python 基础、NumPy、Matplotlib 三章预习,从环境安装、变量、循环、函数一直讲到数组计算和基础绘图。正式三天课程不要求现场大量手写 Python;真正需要掌握的是怎么说清任务、怎么看结果、怎么判断是否可信。
AI 科研培训领域顶级实战专家
阿里国际人工智能 AIGC 高级专家及培训讲师
300+
场线下培训
20,000+
科研人员学员
近 200
场大模型课程
行业深耕:2015 年起从事人工智能深度学习开发,先后为上海通用汽车、上海气象局等机构完成图像识别、NLP、语音、智能搜索等 AI 项目。
学术著作:2021 年出版 AI 专著《深度学习从 0 到 1》。
培训规模:2017 年至今累计完成 300+ 场线下深度培训,学员覆盖全国上百所高校、医院与科研院所。
大模型先驱:2023 年 5 月率先推出国内首批《大模型科研应用》系统课程,累计培训科研人员超过 10,000 人。
COURSE INFO
2026 COURSE DATES
北京场9 月 11 日—13 日
杭州场10 月 16 日—18 日
两期均为连续三天实战培训,采用线下授课 + 线上同步直播,可选择到场或线上参训,均提供完整课程回放。
A 类 · 3,980 元/人
包含中科启研结业证书,由中科启研科学技术发展中心颁发。
B 类 · 4,980 元/人
包含 A 类证书,以及《AI 智能体应用工程师》高级职业技能证书,由中国通信工业协会颁发。
C 类 · 6,800 元/人
包含 A、B 类证书,以及《AI 智能体应用工程师》高级职业技术证书,由工信部直属正局级单位颁发,为三类方案中的最高规格。
培训费用由北京中科启研科技有限公司、华科智研(北京)科技有限公司负责收取并提供发票,发票可涵盖培训费、会议费、咨询服务费、技术服务费、数据处理费等。
⚠ 早鸟、学生和团报优惠不可叠加,只能选择其中一种。
这不是一门教您记住更多算法的课,而是一门让您以后面对一份新数据时,知道该怎么做、怎么判断 AI 有没有做错、怎么把结果变成可复核科研成果的课。
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