تقنية

استخراج القواعد من شجرة القرار: اقرأ المسار قبل التعميم

شجرة مدة وعدد صناديق تنتهي بثلاثة مخرجات وتصل إلى ب عند تحقق شرطين معًا
الوصول إلى ب يتطلب المدة الأكبر من يومين وعددًا لا يتجاوز 4.

استخراج القواعد من شجرة القرار يعني قراءة شروط المسار الذي أوصل الحالة إلى ورقة. تتيح أدوات مثل decision_path تحديد العقد التي اجتازتها الحالة، وapply تحديد الورقة. [1]

الخلاصة السريعة

اجمع شروط المسار بكلمة «و» مع الحفاظ على اتجاه كل مقارنة. حذف شرط مبكر أو تغيير المساواة يجعل القاعدة تصف حالات أخرى.

  • المسار يحدد العقد المارة والورقة، لا كل عقد الشجرة. [1]
  • في مثال افتراضي، الفئة المشروطة تحتاج «المدة أكبر من 2» و«العدد لا يتجاوز 4» معًا.
  • راجع القيم عند الحدود؛ أكبر من لا يساوي أكبر أو يساوي.
  • وثق نسخة الشجرة ومعنى المخرج؛ القاعدة تفسر سلوك النموذج ولا تثبت قانونًا سببيًا.

ماذا نقرأ في المسار؟

يعرض مثال scikit-learn كيفية استخراج العقد التي تزورها العينة وشروط الانقسام وورقتها. هذه معلومات عن مسار تنبؤ محدد. [1]

ابدأ بالجذر ثم اكتب السؤال والفرع المتبع في كل عقدة. لا تسجل سؤالًا من فرع لم تزره الحالة. وفي نهاية القائمة أضف الورقة ومعنى المخرج الذي تعرضه. إذا كان المخرج تقديرًا عدديًا، لا تعِد تسميته فئة لمجرد أنه ظهر داخل مربع. الهدف وصف ما فعله النموذج لهذه الحالة.

كيف تصبح الأسئلة قاعدة واحدة؟

نرسم شجرة افتراضية لبطاقات تجهيز نشاط. يسأل الجذر: «هل المدة المطلوبة أكبر من يومين؟». فرع لا ينتهي بورقة «مسار أ». فرع نعم يسأل: «هل عدد الصناديق لا يتجاوز 4؟». نعم تنتهي بـ«مسار ب»، ولا تنتهي بـ«مسار ج». الحروف تسميات تعليمية وليست توصيات تجهيز.

قاعدة مسار ب هي: إذا كانت المدة أكبر من يومين وبلغ عدد الصناديق 4 أو أقل، فالنتيجة ب. بطاقة مدة 3 أيام وعددها 4 صناديق تحقق الشرطين. بطاقة مدة يوم واحد وعددها 4 لا تحقق الأول، فتصل إلى أ. لو كتبنا «4 صناديق أو أقل تعني ب» لأدخلنا البطاقة الثانية في حكم لا يصف شجرتنا.

لماذا نختبر الحدود؟

عند مدة يومين بالضبط لا يتحقق «أكبر من يومين»، فتتجه البطاقة إلى أ في الرسم. وعند مدة 3 أيام وعدد 5 صناديق تتجه إلى ج. هذه قراءات من القاعدة المصنوعة، وليست تجربة على مكتبة.

ضع جدولًا صغيرًا لحالات المساواة وقيمة أقل وقيمة أكبر. احتفظ بالوحدات: يومان لا يساويان ساعتين. وإذا قرّبت حدًا عدديًا عند عرضه للقارئ، بين أن التفسير الحسابي يستعمل الحد المخزن، لأن تغيير الحد قد ينقل بعض الحالات. لا تعتمد على كلمة «مرتفع» وحدها عندما يوجد اختبار عددي محدد.

ما الذي تثبته القاعدة المستخرجة؟

توضح القاعدة لماذا وصلت البطاقة إلى ب في هذه الشجرة. لا تثبت أن زيادة المدة هي سبب الحاجة إلى ذلك المسار، ولا أن المسار ناجح في الواقع. هذه حدود منطقية لقراءة رسم تنبؤ، يجب ذكرها حين تستخدم القاعدة في شرح قرار.

سجل هوية النموذج أو نسخته، وشروط الطريق كاملة، وتعريف أ وب وج. إذا أعدت التدريب فاستخراج القاعدة القديمة لا يشرح بالضرورة الشجرة الجديدة. يمكنك مقارنة القاعدتين كما تقارن وثيقتين، مع فصل ما تغير في المسار عما تغير في نجاح المهمة. القاعدة مقروءة فقط حين يعرف القارئ نطاقها ومصدرها.

المصادر ومتابعة القراءة

  1. scikit-learn: Understanding the decision tree structure (يفتح في نافذة جديدة)scikit-learn.org

أُعدّ هذا المقال بصياغة عربية أصلية بالاستناد إلى المصادر أعلاه، وهو مدخل تمهيدي إلى الموضوع. اقرأ منهجية المحتوى وحدوده.