第 5 章 重采样方法
对应原书 Chapter 5: Resampling Methods。
本章定位
本章讨论如何通过重复抽样来估计模型表现和参数不确定性,核心是交叉验证和 Bootstrap。
阅读前问题
- 为什么不能只看训练误差?
- 验证集法、LOOCV 和 k 折交叉验证如何取舍?
- Bootstrap 为什么能估计统计量的不确定性?
- 重采样方法和模型选择有什么关系?
章节骨架
- 交叉验证
- 验证集法
- 留一交叉验证
- k 折交叉验证
- 分类问题中的交叉验证
- Bootstrap
- Python 重采样实验
核心概念
- 验证集
- 训练集、测试集、验证集
- LOOCV
- k 折交叉验证
- 估计测试误差
- Bootstrap 样本
- 标准误估计
公式与推导
重点补充:
- 验证集误差
- LOOCV 误差
- k 折交叉验证误差
- Bootstrap 标准误
图表与直觉
图片放在:
assets/images/ch05/
建议补充:
- k 折切分示意图
- LOOCV 与 k 折对比图
- Bootstrap 重抽样示意图
Python 实验
记录:
- 验证集法
- 交叉验证
- Bootstrap
- 不同模型复杂度下的误差比较
习题与思考
- LOOCV 为什么计算成本较高?
- k 值变大或变小时,偏差和方差如何变化?
- Bootstrap 为什么允许重复抽样?
与前后章节联系
第 5 章为第 6 章的模型选择和正则化提供工具,也会贯穿后续模型调参过程。
待补充
- 画出交叉验证流程图。
- 整理不同重采样方法的优缺点。
- 复现 Bootstrap 实验。