🗺️ AI 學習與考證地圖
Mochi 教學手帳 · Lesson 01

沒有標籤,機器怎麼自己學?

非監督式學習餵給模型的資料完全沒有答案(標籤),演算法得自己從資料裡找出隱藏的結構。兩大分支:把資料分群,或把資料降維

戴圓框眼鏡、手拿教學棒與筆記本的白色貓老師 Mochi
嗨!我是貓老師 Mochi。今天不看答案,也能把資料讀出規律。
動手觀察 · K-means

互動動畫:未標籤資料 → 自動分成 3 群(K-means)

下面的點一開始全是灰色(沒有標籤)。按「開始分群」,演算法會反覆做兩件事:① 每個點歸到最近的群中心;② 群中心移到該群的平均位置——直到穩定。

01把每個資料點分配給距離最近的群中心。
02重新計算每一群的平均位置,移動群中心。
戴眼鏡的貓老師 Mochi 指向藍橘綠三組資料點,說明 K-means 分群
找最近中心、搬動中心,再重複一次;穩定後就是分群結果!
你的瀏覽器不支援 Canvas,請改用新版瀏覽器觀看 K-means 分群動畫。
Mochi:灰色點點還沒有分群,準備好就出發吧!
未分群資料點 群 1 群 2 群 3 ✕ = 群中心(Centroid)
一張圖分清楚

非監督式學習的兩大分支

iPAS 常考:分群是「把樣本分組」,降維是「把特徵變少」。兩者都不需要標籤。

生活裡的線索

典型應用情境

當資料沒有現成答案時,非監督式學習就像偵探,從相似度、距離與密度中找出可用線索。

顧客分群 / 市場區隔 異常偵測(無標籤) 推薦系統 影像分割 高維資料視覺化 特徵壓縮去雜訊 基因 / 單細胞分析
戴偵探帽並拿放大鏡的貓老師 Mochi,在資料中尋找隱藏線索
偵探帽戴好!沒有標籤時,我們就從資料自己留下的線索開始查。
考前便利貼

iPAS 考點提醒

情境題:將顧客「未使用任何標籤」自動分成數個群組,屬於哪一種學習?
關鍵字:沒有標籤、自己找結構。有標籤預測 → 監督式;用獎勵試錯 → 強化式;自動分群、無標籤 → 非監督式
常見陷阱

「加入少量標籤就變成監督式」是錯的——那是半監督式。非監督式的評估也沒有單一標準答案,分群用輪廓係數、降維看結構保留度

戴眼鏡的貓老師 Mochi 拿著鉛筆和考試板,提醒 iPAS 非監督式學習考點
看到「沒有標籤、自己找結構」,先圈起來!這就是答題關鍵。
Mochi 的本課小結

沒有標籤,也能找到資料裡的規律

非監督式學習不靠標準答案,而是從資料本身的形狀與關係中整理出結構。

分群:把相似的樣本放在一起,回答「誰和誰比較像?」

降維:用更少的特徵保留重要結構,讓資料更容易看懂與運算。

貓老師 Mochi 舉起肉球稱讚學生,身旁有藍橘綠三色分群標記
分群是在找夥伴;降維是在整理重點。你已經掌握核心囉!