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数据分析系列--⑦RapidMiner模型评价(基于泰坦尼克号案例含数据集)

article 2025/2/2 2:40:16

一、前提

二、模型评估

1.改造⑥

2.Cross Validation算子说明

2.1Cross Validation 的作用

2.1.1 模型评估

2.1.2 减少过拟合

2.1.3 数据利用

2.2 Cross Validation 的工作原理

2.2.1 数据分割

2.2.2 迭代训练与测试

2.2.3 结果汇总

2.2.4 Cross Validation 的参数

2.2.5 Cross Validation 的流程

2.2.6 示例

2.2.7 总结

3 实践

4 结果说明

5 决策依据

一、前提

请确保已有第⑥小节中所完成的模型,没有可以点击数据分析系列--⑥RapidMiner构建决策树(泰坦尼克号案例含数据)

链接学习.

二、模型评估

1.改造⑥

⑥小节完成后的模型如下,复制粘贴保存为EvaluatingTheTitanicModel.

2.Cross Validation算子说明

在RapidMiner中，Cross Validation又称为交叉验证,用于评估模型的性能和泛化能力。它是一种统计方法，通过将数据集分成多个子集来训练和测试模型，从而减少过拟合和评估偏差。

2.1Cross Validation 的作用

2.1.1 模型评估

- 交叉验证通过多次训练和测试模型，提供更可靠的性能评估（如准确率、精确率、召回率等）。
- 与简单的训练-测试分割相比，交叉验证能更全面地反映模型的表现。

2.1.2 减少过拟合

- 通过多次使用不同的训练和测试子集，交叉验证可以检测模型是否过拟合训练数据。

2.1.3 数据利用

- 交叉验证充分利用所有数据，既用于训练也用于测试，适合数据量较少的情况。

2.2 Cross Validation 的工作原理

2.2.1 数据分割

- 将数据集分成 \( k \) 个大小相似的子集（称为“折”或“folds”）。
- 例如，\( k=10 \) 表示 10 折交叉验证。

2.2.2 迭代训练与测试

- 每次迭代中，选择一个子集作为测试集，其余 \( k-1 \) 个子集作为训练集。
- 训练模型并在测试集上评估性能。

2.2.3 结果汇总

- 所有迭代完成后，计算性能指标的平均值，作为模型的最终评估结果。

2.2.4 Cross Validation 的参数

在 RapidMiner 中，Cross Validation 算子有以下关键参数：
2.2.4.1 Number of folds（折数）
- 决定将数据集分成多少个子集。常见值为 5 或 10。

2.2.4.2 Sampling type（采样类型）
- 决定如何分割数据，例如分层采样（Stratified Sampling）可以保持类别分布。

2.2.4.3 Use local random seed（使用本地随机种子）
- 控制数据分割的随机性，确保结果可重复。

2.2.5 Cross Validation 的流程

在 RapidMiner 中，Cross Validation 算子的典型流程如下：
1. 将数据集连接到 Cross Validation 算子的输入端口。
2. 在 Cross Validation 算子内部：
- 将模型（如决策树、逻辑回归等）放入 Training 子流程。
- 将性能评估算子（如 Performance）放入 Testing 子流程。
3. 运行流程后，Cross Validation 会输出模型的平均性能指标。