第 4 课 · 亲手走下损失小山:步子大就一定快吗?

答案与判分

先完成学生工作纸并保留原始作答,再用本页核对。真实工具输出以核验标准评价。

第 4 课参考答案与评分|亲手走下损失小山:步子大就一定快吗?

仅在独立题结束后展开。首次预测不按对错扣分;下列固定算例的答案来自明确的输入与算法。

Q1 不按猜测扣分。Q2 在 0、2、4、6 的损失是 16、4、0、4。初点 g=−8,学习率 0.25 后 w=2、L=4;重新算 g=−4,再得 w=3、L=1。

Q3 学习率 1.2 一步到 9.6,L=(9.6−4)²=31.36,比原始 16 更差;学习率为零仍停在起点。Q4 目标 6、起点 2 的小步路线为 2→4→5,损失 16→4→1;学习率 1 为 2→10→2,损失 16→16→16。

Q5 应从旧点计算当前预测、损失与坡度,更新后再评价;在 w=0 和 0.1、目标 4 时损失为 16 与 15.21,支持局部向右下降,不能推出一直向右下降。其他相邻点只要计算与方向一致均可。Q6 以大步轨迹作为参数变化而损失不降的证据;没有独立新数据,不能由训练例子的损失推出泛化。

10 分评分

Q4 的两条轨迹应从同一个 w=2 开始。方案 A 第一步坡度 −8、改变量 −2,所以新值为 4;第二步坡度 −4、新值为 5。方案 B 第一步从 2 跳到 10,第二步坡度变成 +8,再退回 2。如果学生第二步仍用 −8,会得到错误的持续向右移动;这说明漏掉“在新位置重新计算”的步骤。损失曲线的高低由平方差决定,位置跨到目标右侧并不必然失败,要实际比较新旧损失。

  • Q1—Q2:保留预测并正确展示默认条件的一个手算中间量,2 分;不因预测猜错扣分。
  • Q3:按题目只改一个条件,记录原值、新值和实际变化,2 分。
  • Q4:独立材料中的计算或检查过程可复算,2 分。
  • Q5:解释本课机制并指出证据对应哪一步,2 分。
  • Q6:迁移题与离堂题明确实验边界,2 分。

评分时应接受含义相同的学生表述。若输入条件与题目不同,先标记为另一轮实验,再要求补做指定条件;不要将不同条件的输出直接判成同一题的答案。