予測の考え方と目的変数
授業の後に 15 分。要点を読み、5 問で確かめ、一つ書く。最後に自分の探究へつなぐ
15分 ｜ ひとりで、端末で授業で確かめた答えと比べる
- 1 行が 1 件。この表では 1 行が 1 日ぶん。同じ 1 件が 2 行に分かれていたり、1 行に 2 日ぶんが入っていたりすると、機械はそれを別々に数えてしまう
- 目的変数は予測したい 1 列で、人が決める。「知りたいこと」「決めるのに要ること」から選ぶ
- 説明変数は手がかりにする残りの列。ただし、予測する時点で分かっている列でなければ使えない。その日の貸出台数を、その日の返却台数から当てても使い道がない
- 目的変数が数なら回帰（貸出台数・気温）。種類なら分類（天気・曜日・イベント）
- 日付のような通し番号は、目的変数にも説明変数にも向かない。1 件ずつ違うので、次の 1 件で同じ値が出てこない
- 当たり方は「当たった／外れた」ではなく、1 件あたり何だけずれたかで言う。数にすると、人どうしでも、人と機械でも並べて比べられる
- 比べる相手は、何も手がかりを使わず、いつも平均と答えた場合。16 日の平均は 53.8 台で、そのときの見ていない 4 日での平均のずれは 14.8 台。これより小さくならなければ、手がかりは効いていない
- 今日測ったのは見ていない 4 日だけ。この 4 日で当たったからといって、次の 4 日で当たるとは限らない
「予測する」とはどういうことか。今日使った表を例に、目的変数と説明変数という言葉を使って 3 文程度で書く。
答えの例を見る
例: 予測とは、まだ見ていない 1 行について、空いている 1 つのますを埋めることである。貸し自転車の表では、当てたい貸出台数の列が目的変数で、その日の気温・天気・曜日・イベントが説明変数になる。目的変数を決めるのは人で、機械は、決めたあとに手がかりの重みを探すところを引き受ける。
探究で集めたデータは、たいてい「どうなっているか」を見るところで止まる。この回の考え方は、そこから一歩進めて「次はどうなりそうか」を言うための道具になる。使う前に決めることは 2 つだけ。1 行が何を表す表にするか、そして、そのうちどの列を当てたいのか。この 2 つが決まっていない表は、どんな道具にかけても答えが出ない。
- 自分の探究のデータは、1 行が何を表す形になっているか。なっていなければ、どう作り直せばよいか
- その表の中で、前もって分かると誰かの役に立つ列はどれか。それは数か、種類か
ここに書いたメモは 探究ノート に集まる。総合的な探究の時間のテーマ決めや、調べ方を考えるときに開く。まだテーマが決まっていなくても書ける。いま気になっていることを一つ思い浮かべて、そこに当てはめてみる
次回は「分類と正解率の落とし穴」。今日は貸出台数という数を予測した。次回は、目的変数が「あり／なし」「A／B／C」のような種類だった場合を扱う。そこでは当たり方を「ずれ何台」とは言えないので、別の測り方が要る。いちばん思いつきやすい正解率という数が、なぜそれだけでは足りないのかを、100 件のデータで自分の手で確かめる。
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