تقنية

التصنيف والانحدار في تعلم الآلة: الفئة أم القيمة العددية؟

مقارنة مسارين؛ التصنيف يؤدي إلى رف العلوم والانحدار إلى وزن بالكيلوغرام
رسم توضيحي يربط نوع المهمة بمعنى النتيجة، وليس بشكل الرقم.

الفرق بين التصنيف والانحدار يظهر في النتيجة التي تريد توقعها: التصنيف يختار فئة، والانحدار يتوقع قيمة عددية. كلاهما يستخدم في التعلم الخاضع للإشراف، لكن وصف السؤال يحدد المهمة المناسبة. [1]

الخلاصة السريعة

اسأل عن معنى النتيجة: اسم فئة للتصنيف، وقيمة عددية ذات معنى كمي للانحدار. [1]

  • يجيب التصنيف عن الفئة التي ينتمي إليها المثال، ويجيب الانحدار عن قيمة متوقعة. [1]
  • قد يكون رقم الفئة مجرد رمز؛ لا تصبح المهمة انحدارا بسبب كتابة الفئات بأرقام. [2]
  • يمكن تحويل القيمة إلى نطاقات، لكن ذلك يغير التفصيل المطلوب من السؤال.
  • حدد وحدة القياس أو أسماء الفئات قبل إعداد أمثلة التدريب.

كيف نميز نوع السؤال؟

في التصنيف، يكون الهدف الاختيار من فئات محددة؛ أما الانحدار فينتج توقعا عدديا. يوضح مصدر Google أن التنبؤ بكمية الأمطار مثال للانحدار، بينما يمكن استخدام التصنيف لتمييز فئات مختلفة. [1]

لنأخذ مثالا مختلفا: «إلى أي رف يذهب هذا الكتاب؟» يمكن صياغته تصنيفا بفئات مثل أدب أو علوم أو تاريخ. أما «ما وزن هذا الطرد بالكيلوغرام؟» فهو سؤال عن مقدار. لا يحسم نوع المدخلات الاختيار؛ قد تكون الصورة نفسها مدخلا لمهام متعددة.

هل كل نتيجة رقمية تعني الانحدار؟

تقبل مكتبة scikit-learn أهداف التصنيف على هيئة أعداد صحيحة أو قيم منفصلة أخرى. الرقم في هذه الحالة يرمز إلى فئة، بينما تكون أهداف الانحدار قيما عددية يراد توقع مقدارها. [2]

في مثال تعليمي، يمثل الرقم 1 رف الأدب، و2 رف العلوم، و3 رف التاريخ. لا يعني الفرق بين 3 و1 أن التاريخ ضعف الأدب، ولا يكون 2.5 رفّا بين فئتين. انظر إلى معنى الرقم، ثم اختر طريقة عرض النتيجة التي يفهمها القارئ.

ماذا يحدث عند تحويل القيم إلى فئات؟

لنفترض أنك تريد تقدير مدة تجليد كتاب. يمكن أن تسأل عن عدد الساعات، أو تكتفي بفئات «سريع» و«عادي» و«متأخر». السؤال الثاني يحتاج حدودا واضحة لهذه الفئات. اختر، لأغراض المثال فقط، أقل من يوم، ومن يوم إلى يومين، وأكثر من يومين.

هذا التحويل يفقد التفاصيل داخل النطاق. مدة 26 ساعة ومدة 46 ساعة تنتميان إلى الفئة الوسطى في المثال، مع أن الفرق قد يهم صاحب الطلب. لا تختَر الفئات لمجرد سهولة عرضها؛ اربطها بالمعلومة التي يحتاجها القرار.

كيف تجهز سؤالا قابلا للتنفيذ؟

اكتب سطرين قبل جمع البيانات: «النتيجة المطلوبة هي…» و«معنى النتيجة أو وحدتها هو…». في مهمة رفوف الكتب، أضف تعريف كل فئة وقاعدة التعامل مع كتاب يجمع موضوعين. في مهمة وزن الطرد، حدد الكيلوغرام أو الغرام بوضوح.

راجع ثلاثة أمثلة افتراضية مع شخص سيستخدم النتيجة. إذا فهم الرقم بوصفه كمية بينما قصدت فئة، فالمشكلة في تعريف المهمة وعرضها. لا يصلح تغيير اسم الخوارزمية وحده هذا الالتباس.

المصادر ومتابعة القراءة

  1. Google for Developers: ما هو تعلم الآلة؟ (يفتح في نافذة جديدة)developers.google.com
  2. scikit-learn: Getting Started (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.