Os sistemas de informação aprendem e prevêem o uso de uma variedade de técnicas, principalmente enraizada no campo do aprendizado de máquina (ML). Eles não "aprendem" da mesma maneira que os humanos, mas identificam padrões nos dados e usam esses padrões para fazer previsões. Aqui está um colapso:
1. Aprendizagem: Os sistemas de informação aprendem através de um processo envolvendo:
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Coleta de dados: Reunindo dados relevantes de várias fontes (bancos de dados, sensores, interações do usuário etc.). A qualidade e a quantidade desses dados são cruciais para uma aprendizagem precisa.
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Pré -processamento de dados: Limpeza, transformação e preparação dos dados para análise. Isso geralmente envolve o manuseio de valores ausentes, a remoção de discrepantes e a conversão de dados em formatos adequados.
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Engenharia de recursos: Selecionando ou criando recursos relevantes (atributos) a partir dos dados brutos mais informativos para a tarefa de aprendizado. Esta é uma etapa crucial, pois a escolha dos recursos afeta significativamente o desempenho do modelo.
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Treinamento do modelo: É aqui que o aprendizado central acontece. Um algoritmo é aplicado aos dados preparados para criar um modelo que captura os padrões subjacentes. Isso envolve ajustar os parâmetros do modelo para minimizar erros entre suas previsões e os valores reais nos dados de treinamento. Técnicas comuns incluem:
* Aprendizagem supervisionada: O algoritmo aprende com dados rotulados (dados onde a saída desejada é conhecida). Exemplos incluem:
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Regressão: Prevendo um valor contínuo (por exemplo, preço da casa).
* Classificação
: Prevendo um valor categórico (por exemplo, spam ou não spam).
* Aprendizagem não supervisionada: O algoritmo aprende com dados não marcados (dados sem saídas predefinidas). Exemplos incluem:
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Clustering: Agrupando pontos de dados semelhantes (por exemplo, segmentação do cliente).
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redução da dimensionalidade: Reduzindo o número de variáveis e preserva informações importantes.
* Aprendizagem de reforço
: O algoritmo aprende por tentativa e erro interagindo com um ambiente e recebendo recompensas ou multas. (por exemplo, jogo, robótica).
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Avaliação do modelo: Avaliando o desempenho do modelo usando métricas apropriadas para a tarefa (por exemplo, precisão, precisão, recall, escore F1 para classificação; erro ao quadrado médio, R-Squared para regressão). Isso geralmente envolve dividir os dados em conjuntos de treinamento e teste.
2. Previsão: Depois que um modelo é treinado e avaliado, ele pode ser usado para fazer previsões em dados novos e invisíveis. Isso envolve a alimentação dos novos dados no modelo treinado, que então usa os padrões aprendidos para gerar uma previsão.
Exemplos de sistemas de informação que aprendem e prevêem: *
Sistemas de recomendação: Preveja itens que um usuário pode gostar com base em seu comportamento passado e no comportamento de usuários semelhantes (por exemplo, Netflix, Amazon).
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Sistemas de detecção de fraude: Identifique transações potencialmente fraudulentas com base nos padrões aprendidos com dados históricos.
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Filtros de spam: Classifique os emails como spam ou não spam com base nas informações de conteúdo e remetente.
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Sistemas de diagnóstico médico: Auxiliar os médicos no diagnóstico de doenças com base nos sintomas do paciente e no histórico médico.
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Carros autônomos: Use dados do sensor e modelos aprendidos para navegar e tomar decisões de direção.
Limitações: *
Viés de dados: Se os dados de treinamento forem tendenciosos, o modelo provavelmente aprenderá e perpetuará esse viés, levando a previsões injustas ou imprecisas.
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Excesso de ajuste: O modelo pode ter um bom desempenho nos dados de treinamento, mas mal nos dados invisíveis, o que significa que memorizou os dados de treinamento em vez de aprender padrões generalizáveis.
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Interpretabilidade: Alguns modelos (como redes neurais profundas) podem ser difíceis de interpretar, dificultando a compreensão de por que fizeram uma previsão específica.
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Segurança e privacidade de dados: O manuseio de grandes quantidades de dados levanta preocupações sobre segurança e privacidade.
Em resumo, os sistemas de informação aprendem e prevêem, alavancando algoritmos sofisticados para identificar padrões nos dados e usar esses padrões para fazer inferências sobre novos dados. A eficácia desses sistemas depende fortemente da qualidade dos dados, do algoritmo escolhido e da avaliação e do monitoramento cuidadosos do modelo.