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verissimomanoel/MLOPS_02_2025

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Plano de Aula: Disciplina de Machine Learning Engineering

Estrutura Geral

  • Carga horária por semana: 2 aulas (1 teórica + 1 prática), cada uma com duração de 1h30 a 2h.
  • Plataforma de gestão: Teams
  • Critérios de participação: Conhecimento intermediário em Python, básico em Docker e AWS.
  • Avaliação: Entregas práticas + projeto final em equipe + planilha avaliativa com justificativas.
  • Certificação: A ser definido conforme desempenho e participação.

Semana 1 – Apresentação do Curso

Aula Teórica

Objetivo: Engajar e motivar os alunos para o programa completo.

Conteúdo:

  • Apresentação do curso e seus objetivos
  • Visão geral dos temas abordados
  • Introdução ao MLOps: conceito, importância e contexto atual
  • Rotina de um engenheiro de Machine Learning
  • Orquestração de pipelines de ML
  • Maturidade de esteiras MLOps: níveis e evolução
  • Apresentação do desafio final e critérios de avaliação

Semana 2 – Dados

Aula Teórica

Conteúdo:

  • Introdução ao MLFlow: rastreamento de experimentos
  • Tipos de dados: estruturados, não estruturados, semi-estruturados, qualitativos e quantitativos
  • Fontes de dados: APIs, bancos, arquivos, web scraping
  • Engenharia de features: criação, transformação, seleção
  • Armazenamento de features: Feature Store, versionamento

Aula Prática

Notebook Hands-On:

  • Setup inicial com MLFlow
  • Importação de datasets do Kaggle
  • Análise exploratória e interpretação dos dados
  • Limpeza e tratamento de dados
  • Manipulação de dados qualitativos (label encoding, one-hot)
  • Manipulação de dados quantitativos (normalização, padronização)

Semana 3 – Modelagem

Aula Teórica

Conteúdo:

  • Bibliotecas clássicas: Scikit-learn, XGBoost, LightGBM
  • Redes neurais: arquitetura, forward/backpropagation
  • IA generativa: conceitos, aplicações, agentes e multiagentes com langraph, direcionar para assistir cruso da IOX para complementar.
  • Otimização de modelos: grid search, random search, Bayesian optimization
  • Armazenamento e versionamento de treinamentos com MLFlow

Aula Prática

Notebook Hands-On (MOdelos clássicos):

  • Treinamento com bibliotecas clássicas
  • Ajuste de hiperparâmetros
  • Uso de técnicas de boosting
  • Registro e versionamento de modelos com MLFlow
  • Comparação de consumo de recursos entre modelos

Aula Prática

Notebook Hands-On (Modelos Generativos):

  • Construção de um agente com weavite
  • Uso de técnicas para aplicação de guardrails
  • Registro e versionamento de modelos com MLFlow
  • Comparação de consumo de recursos entre modelos

Semana 4 – Deploy

Aula Teórica

Conteúdo:

  • Tipos de serving: batch, online, streaming
  • Estratégias de deploy: blue/green, canary, shadow
  • Introdução à cloud: AWS
    • CI/CD pipelines
    • Infraestrutura como código (IaC): CloudFormation
  • Validações pós-deploy: testes, métricas, rollback

Aula Prática

Notebook Hands-On:

  • Execução de modelos localmente a partir de APIs contruidas com flask ou fast API
  • Comparação de resultados entre modos de execução usando logs para monitoramento
  • Trocar modelos que estão sendo servidos em memória a partir de um endpoint
  • Avaliação de performance (latência, throughput)
  • Análise de consumo de recursos (CPU, RAM, GPU)

Semana 5 – Monitoração

Aula Teórica

Conteúdo:

  • O que monitorar: métricas de modelo, uso de recursos, erros
  • Ferramentas: MLFlow, Datadog
  • Alertas: thresholds, notificações, logs estruturados
  • Monitoramento de drift e performance em produção

Aula Prática

Notebook Hands-On:

  • Configuração de alertas com MLFlow e Datadog
  • Adição de logs customizados
  • Visualização de dashboards com Datadog
  • Simulação de drift e análise de impacto

Semana 6 – Finalização

Aula Teórica

Conteúdo:

  • Coleta de feedbacks dos alunos
  • Boas práticas de programação: modularização, testes, documentação
  • Explicação detalhada do projeto final
    • Critérios de avaliação
    • Planilha avaliativa com justificativas
    • Regras de entrega e submissão via Git

Semanas 7 e 8 – Projeto Final

Aula Prática

Formato: Trabalho individual

Atividades:

  • Execução do projeto final com base nos temas abordados
  • Entrega via GitHub com README explicativo
  • Avaliação dos projetos com base na planilha de critérios
  • Seleção dos 3 melhores projetos
  • Apresentação dos finalistas na semana seguinte
  • Premiação do melhor projeto

Observações Finais

  • A presença no curso não garante vaga nos processos para MLE, mas prepara o aluno para oportunidades futuras.
  • A entrega dos notebooks práticos soma pontos para a seleção dos projetos finalistas.
  • Feedbacks estruturados serão fornecidos para cada aluno ao final do curso.

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Repositório turma 2 EngML

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