Data Science
วิธีเรียน Data Science แบบทีละขั้นตอน
การเรียน Data Science แบบทีละขั้นตอนควรทำตามลำดับที่มีเหตุผล คือ ปูพื้นฐานด้านคณิตศาสตร์และการเขียนโปรแกรม เรียนรู้การทำความสะอาดและสำรวจข้อมูล ศึกษาสถิติและ machine learning แล้วจึงนำทุกอย่างมาประยุกต์กับโปรเจกต์จริงที่จะกลายเป็นพอร์ตโฟลิโอของคุณ Data Science เป็นสาขาที่กว้างมาก ดังนั้นความก้าวหน้าจึงมาจากการฝึกฝนอย่างสม่ำเสมอ ไม่ใช่การพยายามจำทุกอย่างในคราวเดียว ด้านล่างนี้คือโรดแมปที่ใช้ได้จริงซึ่งคุณสามารถทำตามได้ตามจังหวะของตัวเอง
Data Science คืออะไรกันแน่
Data Science คือการเปลี่ยนข้อมูลดิบให้กลายเป็นข้อมูลเชิงลึกและการตัดสินใจ โดยใช้การเขียนโปรแกรม สถิติ และความรู้ในสาขานั้นๆ โดยทั่วไปนักวิทยาศาสตร์ข้อมูลจะรวบรวมข้อมูล ทำความสะอาด สำรวจรูปแบบ สร้างโมเดล และสื่อสารสิ่งที่ค้นพบให้กับผู้ที่ต้องตัดสินใจ การเข้าใจกระบวนการนี้ตั้งแต่เนิ่นๆ จะช่วยให้คุณเห็นว่าทำไมแต่ละขั้นของการเรียนรู้จึงสำคัญ
ขั้นที่ 1: ปูพื้นฐานให้แน่น
เริ่มจากพื้นฐานที่ทุกอย่างต้องพึ่งพา คุณไม่จำเป็นต้องมีปริญญาด้านคณิตศาสตร์ แต่ความคุ้นเคยกับหัวข้อหลักไม่กี่อย่างจะทำให้ขั้นต่อๆ ไปง่ายขึ้นมาก
- คณิตศาสตร์: พีชคณิตเชิงเส้นเบื้องต้น (เวกเตอร์ เมทริกซ์) สถิติเชิงพรรณนา และความน่าจะเป็น
- การเขียนโปรแกรม: เลือก Python (ที่ใช้กันแพร่หลายที่สุดใน Data Science) หรือ R เรียนรู้ตัวแปร ลูป ฟังก์ชัน และโครงสร้างข้อมูล
- เครื่องมือ: ทำความคุ้นเคยกับ Jupyter notebooks และโปรแกรมแก้ไขโค้ด
ใช้เวลาสองสามสัปดาห์กับขั้นนี้ การรีบข้ามพื้นฐานเป็นสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดที่ทำให้มือใหม่ไปต่อไม่ได้ในภายหลัง
ขั้นที่ 2: เรียนรู้การจัดการและวิเคราะห์ข้อมูล
ข้อมูลจริงมักยุ่งเหยิง เวลาส่วนใหญ่ของนักวิทยาศาสตร์ข้อมูลหมดไปกับการทำความสะอาดและเตรียมข้อมูล ให้โฟกัสทักษะเหล่านี้:
- Pandas และ NumPy สำหรับการโหลด กรอง และแปลงข้อมูลใน Python
- SQL สำหรับการดึงข้อมูลจากฐานข้อมูล ซึ่งจำเป็นในงานด้านข้อมูลแทบทุกตำแหน่ง
- การทำความสะอาดข้อมูล: จัดการค่าที่หายไป ข้อมูลซ้ำ และรูปแบบที่ไม่สอดคล้องกัน
ฝึกฝนด้วยการดาวน์โหลดชุดข้อมูลสาธารณะแล้วลองตอบคำถามง่ายๆ เกี่ยวกับมัน เช่น ค่าเฉลี่ย แนวโน้ม และการเปรียบเทียบระหว่างกลุ่ม
ขั้นที่ 3: เชี่ยวชาญการวิเคราะห์เชิงสำรวจและการทำภาพข้อมูล
ก่อนสร้างโมเดล คุณจำเป็นต้องเข้าใจข้อมูลของตัวเอง การวิเคราะห์ข้อมูลเชิงสำรวจ (EDA) หมายถึงการสรุปชุดข้อมูลและมองหารูปแบบต่างๆ
- สร้างกราฟด้วยไลบรารีอย่าง Matplotlib หรือ Seaborn
- เรียนรู้ว่ากราฟแบบไหนเหมาะกับคำถามแบบไหน: ฮิสโตแกรมสำหรับการกระจายตัว scatter plot สำหรับความสัมพันธ์ และกราฟแท่งสำหรับการเปรียบเทียบ
- ฝึกอธิบายว่ากราฟกำลังบอกอะไรด้วยภาษาที่เข้าใจง่าย
ขั้นที่ 4: ศึกษาสถิติและความน่าจะเป็นให้ลึกขึ้น
สถิติคือสิ่งที่แยก Data Science ออกจากการทำรายงานทั่วไป ให้โฟกัสแนวคิดที่คุณจะได้ใช้อยู่ตลอด:
- การกระจายตัวและการสุ่มตัวอย่าง
- การทดสอบสมมติฐานและค่า p-value
- ความสัมพันธ์กับความเป็นเหตุเป็นผล (correlation กับ causation)
- ช่วงความเชื่อมั่นและการออกแบบการทดลองเบื้องต้น
คุณไม่จำเป็นต้องท่องจำทุกสูตร แต่ควรเข้าใจว่าแนวคิดเหล่านี้หมายถึงอะไรและควรนำไปใช้เมื่อไร
ขั้นที่ 5: เรียนรู้ Machine Learning
Machine Learning เป็นส่วนที่คนส่วนใหญ่นึกถึงเมื่อพูดถึง Data Science แต่มันจะได้ผลดีที่สุดก็ต่อเมื่อขั้นก่อนหน้าแน่นพอแล้ว เริ่มจาก:
- Supervised learning: การถดถอย (regression) และการจำแนกประเภท (classification)
- Unsupervised learning: การจัดกลุ่ม (clustering) และการลดมิติข้อมูล
- การประเมินโมเดล: การแบ่งข้อมูล train/test, accuracy, precision, recall และ overfitting
ไลบรารี scikit-learn เป็นจุดเริ่มต้นที่เป็นมิตร ส่วน deep learning และ neural networks ค่อยตามมาทีหลังเมื่อคุณคุ้นเคยกับพื้นฐานแล้ว
ขั้นที่ 6: สร้างโปรเจกต์จริง
โปรเจกต์คือวิธีเปลี่ยนความรู้ให้กลายเป็นทักษะที่พิสูจน์ได้ ให้เลือกโจทย์ที่คุณสนใจจริงๆ
- วิเคราะห์เรื่องที่คุณสนใจ เช่น กีฬา ภาพยนตร์ หรือข้อมูลในท้องถิ่น
- ทำกระบวนการให้ครบ: รวบรวม ทำความสะอาด สำรวจ สร้างโมเดล และนำเสนอผลลัพธ์
- เผยแพร่ผลงานของคุณบน GitHub พร้อม README ที่ชัดเจนอธิบายวิธีการของคุณ
โปรเจกต์ที่ทำอย่างใส่ใจสองสามชิ้นมักสื่อสารได้มากกว่ารายการคอร์สที่เรียนจบเป็นพรืด
ขั้นที่ 7: เรียนรู้ต่อไปและหาความเชี่ยวชาญเฉพาะทาง
Data Science พัฒนาไปเรื่อยๆ หลังจากพื้นฐานแล้ว ลองเจาะลึกในสาขาใดสาขาหนึ่ง เช่น การประมวลผลภาษาธรรมชาติ (NLP) คอมพิวเตอร์วิทัศน์ (computer vision) วิศวกรรมข้อมูล (data engineering) หรือการวิเคราะห์ธุรกิจ ติดตามบล็อกที่น่าเชื่อถือ อ่านเอกสารประกอบ และกลับไปทบทวนพื้นฐานเมื่อรู้สึกว่าแนวคิดยังไม่แน่น
ระยะเวลาที่เป็นจริง
ความก้าวหน้าขึ้นอยู่กับพื้นฐานของคุณและเวลาที่คุณทุ่มเทได้ ผู้เรียนด้วยตัวเองหลายคนใช้เวลาหลายเดือนกว่าจะไปถึงระดับกลางที่มั่นคงพร้อมกับฝึกฝนอย่างสม่ำเสมอ ความสม่ำเสมอสำคัญกว่าความเร็ว การใช้เวลาโฟกัสเพียงไม่กี่ชั่วโมงต่อสัปดาห์จะพาคุณไปได้ไกลกว่าการเรียนแบบมาราธอนเป็นครั้งคราว
คอร์สเรียนช่วยได้อย่างไร
คอร์สที่มีโครงสร้างสามารถช่วยประหยัดเวลาได้ด้วยการจัดเรียงหัวข้อตามลำดับที่ถูกต้องและให้แบบฝึกหัดให้คุณได้ฝึก ใบรับรองช่วยบันทึกว่าคุณได้เรียนอะไรมาบ้าง แม้ว่ามันจะไม่ได้การันตีงานให้ในตัวเอง และนายจ้างก็ยังให้ความสำคัญกับทักษะที่พิสูจน์ได้และโปรเจกต์มากที่สุด หากคุณอยากได้เส้นทางที่มีคนแนะนำ ลองดูตัวเลือกราคาย่อมเยาใน course catalog ของเรา แล้วนำไปควบคู่กับการฝึกลงมือทำจริง
ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยและควรหลีกเลี่ยง
- กระโดดจากทูทอเรียลหนึ่งไปอีกอันหนึ่ง โดยไม่เคยสร้างงานของตัวเองเลย
- ข้ามสถิติแล้วกระโดดไปที่โมเดลขั้นสูงทันที
- มองข้าม SQL ซึ่งถูกใช้อยู่ตลอดในงานจริง
- ไม่ฝึกการสื่อสาร การอธิบายผลลัพธ์ให้ชัดเจนคือทักษะหลักอย่างหนึ่ง
การเรียน Data Science แบบทีละขั้นตอนทำได้จริงมากถ้ามีความอดทน มองมันเป็นชุดของทักษะที่ต่อยอดกันได้ ฝึกกับข้อมูลจริง และปล่อยให้โปรเจกต์ของคุณแสดงให้เห็นว่าคุณทำอะไรได้บ้าง