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FE SUBJECT A

基本情報技術者 科目Aの問題解説:過学習の説明として適切なものはどれか。

テクノロジ系 標準 fe_a_s039_q005

問題

過学習の説明として適切なものはどれか。

  1. 訓練データ不足でモデル精度が低い状態
  2. 訓練データには高精度だが未知データへの予測精度が低い状態(正解)
  3. 計算資源不足の状態
  4. 学習アルゴリズムが収束しない状態
出典:オリジナル問題|参考範囲:試験要綱Ver.5.5 / FEシラバスVer.9.2 科目A範囲

正解と解説

正解:訓練データには高精度だが未知データへの予測精度が低い状態

過学習とは:過学習は、訓練データには非常によく当てはまるが、未知データに対する予測精度が低くなる状態です。モデルが訓練データの偶然の偏りやノイズまで覚えてしまい、一般的な規則を学べていないことが原因になります。

ほかの状態との違い:訓練データ不足で全体的に精度が低い状態、計算資源が不足している状態、アルゴリズムが収束しない状態は、過学習とは別の問題です。軽い類題として、「訓練データにも未知データにも弱い」なら過学習ではなく学習不足を疑う、と覚えておくと迷いません。

見分け方と対策:過学習は、訓練データの精度は高いのに検証データの精度が頭打ち・悪化する形で見抜けます。対策には、データを増やす、不要な特徴量やパラメータを減らしてモデルを単純化する、正則化を加える、訓練の途中で打ち切る早期終了などがあります。逆に訓練精度も低ければ過学習ではなく未学習です。

他の選択肢はなぜ違う?

  • 全体的に精度が低いのは未学習(アンダーフィット)側の話。
  • 計算資源の不足は環境の問題で、汎化性能とは別。
  • 収束しないのは学習の失敗で、過学習とは別の問題。

この問題について

出典:オリジナル問題|参考範囲:試験要綱Ver.5.5 / FEシラバスVer.9.2 科目A範囲

IPAが公開するシラバス・試験範囲・公開問題の出題形式を参考にした独自作成問題。公式問題・過去問題の転載ではありません。

公式試験問題、過去問題、公式サンプル問題、市販教材の問題文を転載したものではありません。

参考範囲: シラバスVer.9.2参考

参考文献・出典(公式情報)

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