AI中学生 CAICP 学习指南
附录v0.9

B 术语与符号表

数据、任务与评价

术语 含义 主要位置
样本、特征、标签 一条处理对象记录、用于计算的信息、要预测的目标 1.2、5.1
模态 文字、图像、声音等内容形式 1.2
参数、超参数 训练中学习的量,以及规定结构和训练方式的设置 5.2
训练、推理 从材料中学习模型,以及使用模型计算结果 1.1、5.2
泛化 对未用于训练的新情况仍然有效的能力 1.1、6.7
分类、回归、聚类 预测类别、预测数量、按相似性发现分组 5.1
监督、非监督、半监督 使用目标标签、不使用目标标签、结合有标签与无标签数据 5.1
强化学习、策略 通过交互学习行动,以及状态下选择动作的规则 5.1
训练集、验证集、测试集 分别用于学习、选择方案和独立评价的材料 5.2
数据泄漏 本应不可用于学习或选择的信息提前进入开发过程 5.3
分布变化 新数据与已有数据在构成或规律上的差别 5.2
标准化 常指减去训练均值后除以训练标准差 5.3
归一化 一类尺度变换名称,需结合具体公式理解 5.3
独热编码、嵌入 类别指示向量,以及由映射获得的数值表示 5.3
准确率、精确率、召回率 全部判断的正确比例、预测正类中实际为正的比例、实际正类中被找出的比例 5.4
TP、FP、FN、TN 真正例、假正例、假负例、真负例 5.4
MAE、MSE、RMSE 平均绝对误差、均方误差、均方根误差 3.2、5.4

算法、模型与工具

术语 含义 主要位置
枚举、二分查找 逐一检查候选,以及借助有序性反复缩小范围 4.2
贪心、分治 按局部规则选择,以及分解成较小同类问题求解 4.3
顶点、边、路径 图中的对象、连接关系、沿连接行进的序列 4.4
BFS、DFS 广度优先搜索、深度优先搜索 4.4
队列、栈 先进先出、后进先出的数据组织方式 4.4
状态、状态转换 为后续变化保留的信息,以及动作引起的改变 4.5
正反馈、负反馈 加强原变化、抵消原变化的反馈作用 4.5
决策函数、损失函数 产生分类依据,以及评价预测与目标的差距 6.1—6.2
最小二乘、最大似然 最小化平方误差,以及最大化已观察数据的似然 6.1、6.4
先验、后验 观察证据前的概率,与结合证据后的条件概率 6.4
KNN、K-means 参考 K 个邻居,以及划分为 K 个均值簇 6.2—6.3
SVM、MLP、CNN 支持向量机、多层感知机、卷积神经网络 6.2、6.5、6.8
激活函数 将神经元加权结果转换为输出的函数 6.5
前向传播、反向传播 逐层得到预测,以及反向计算损失的梯度 6.5
导数、偏导数、梯度 单变量变化率、固定其他变量的变化率、各偏导组成的向量 6.6
学习率、批大小、epoch 更新比例、每批样本数、完整处理训练集一遍 6.6—6.7
正则化、早停 对拟合施加额外偏好,以及按验证表现停止训练 6.7
卷积核、步幅、填充 局部权重、窗口移动距离、边缘补数 6.8
通道、特征图、池化 同一位置的不同信息分量、局部运算输出、窗口汇总 6.8
ndarray、DataFrame NumPy 多维数组、Pandas 表格对象 7.1—7.2
广播、视图 按形状规则配合运算、与原数组共享数据的表示 7.1
fit、transform、predict 学习规则、按已有规则变换、计算预测 7.4
token、注意力、Transformer 文本片段、上下文加权机制、以注意力为核心的网络架构 8.1
世界模型、具身智能 预测环境与行动后果,以及通过行动与环境交互 8.1

常见符号

符号不是固定不变的名字。同一个字母在不同公式中可能表示不同量,读取时应以紧邻公式的定义为准。例如,\(p\) 在概率公式中常表示概率,在卷积尺寸公式中则用来表示填充格数。

符号 常见含义 需要区分的地方
\(x_i\)、\(x^2\) 第 i 项、x 的平方 下标是编号,上标常表示乘方
\(\hat{y}\)、\(y\) 预测值、真实目标值 误差通常由前者减后者
\(\bar{x}\) 一组数的平均值 不是任意单个样本
\(\sum\) 按给定范围逐项相加 先读下标起点和上标终点
\(P(A\mid B)\) 已知 B 时 A 的条件概率 条件写在竖线右边
\(w\)、\(b\) 权重、偏置 是模型的计算设置,不是样本标签
\(\mu\)、\(\sigma\) 均值、标准差 K-means 中均值符号也可表示簇中心
\(f'(x)\) 函数的导数 描述局部变化率
\(\nabla L\) 损失函数的梯度 梯度方向上升,更新常沿负梯度
\(\eta\)、\(\lambda\) 学习率、正则化强度 不同工具可能使用其他名称
\(O(n)\)、\(O(n^2)\) 操作次数随规模增长的数量级 不是精确秒数
.shape、axis 数组形状、指定操作轴 数组轴数与每个样本特征数不同

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