AI 考照準備 / 資料更新至 2026 年 11 月
iPAS AI 應用規劃師中級科目三「機器學習技術與應用」在 2026 年 11 月 14 日(六)15:30 開考。近兩次公告試題顯示,深度學習與建模流程是主軸,程式判讀也有固定比重。這篇考前重點總整理適合考前複習,依官方評鑑範圍與公告試題考點編排,整理數學、演算法、調參與治理,不重製題目。
30 秒看重點
50 題
近兩次公告試題各 50 題,90 分鐘
約 25%
官方說明後續程式題型約占整體試題 25%
13→23
L233 建模調校題數,由 114 年第二次增到 115 年第一次
18 題
L23203 深度學習為兩次最多的細項
機器學習
通過科目一與科目三可取得此類證書
主題題數為 TempEDU 教學歸類,不是官方配題比例。其餘資料見文末。
01中級科目三考什麼:命題分布
| 主題 | 114-2 | 115-1 | 關鍵內容 |
|---|---|---|---|
| L231 基礎數學 | 8 | 7 | 機率、矩陣、優化 |
| L232 機器學習與深度學習 | 24 | 16 | 正則化、演算法、CNN、Transformer |
| L233 建模與調校 | 13 | 23 | 特徵、損失、驗證、優化 |
| L234 治理 | 5 | 4 | 偏差、公平性、隱私 |
02L231 基礎數學:機率、線代與優化
- 條件機率:P(A|B)=P(A∩B)÷P(B)。計數時就是同時發生次數除以 B 發生次數。
- 貝氏定理:用先驗和資料更新後驗,樸素貝氏常用於分類。
- 蒙地卡羅:沒有解析解時,用大量隨機抽樣近似分布。
- 矩陣乘法:(m,n)×(n,p)=(m,p)。例如 (2,5)×(5,8) 得到 (2,8)。
- PCA 解釋變異:特徵值佔比。特徵值 5、3、2 時,前兩個主成分解釋 80%。
| 損失或方法 | 特性 | 適用 |
|---|---|---|
| MSE | 放大大誤差 | 對極端值敏感的迴歸 |
| MAE | 線性懲罰 | 較不受離群值影響 |
| Huber | 小誤差平方、大誤差線性 | 想降低離群值影響 |
| 交叉熵 | 比較機率分布 | 分類 |
| 優化 | 特徵 |
|---|---|
| 全批次 | 穩定,但每次更新慢 |
| SGD | 快,但梯度雜訊大 |
| 小批次 | 平衡穩定與 GPU 效率,是常見做法 |
| Momentum | 累積方向,加速並抑制震盪 |
| RMSProp | 用梯度平方移動平均自適應 |
| Adam | 結合動量與自適應學習率 |
學習率過大容易震盪或發散,過小則收斂慢。非凸函數可能停在局部最優。
03L232 機器學習演算法
| 演算法 | 考點 |
|---|---|
| L1/L2 | L1 可歸零、做特徵選擇;L2 只縮小 |
| 決策樹 | 資訊增益、Gini |
| XGBoost | 目標函數加樹複雜度懲罰,支援缺失值與並行 |
| K-means | 需指定 k,難處理非凸,對初始化和離群值敏感 |
| DBSCAN | 核心點、邊界點、雜訊點 |
| KNN | 距離型,要做特徵縮放 |
| Naive Bayes | 條件機率受資料分布影響 |
L1 的不穩定
高度相關特徵之間,L1 傾向只留其中之一,每次重訓留下的特徵可能不同,所以重要特徵清單會變動。
- R² 是模型可解釋的變異比例,0.85 不代表準確率 85%。
- 殘差呈漏斗狀是異質變異;呈系統性彎曲代表可能有非線性。
- 兩兩比對 n 筆資料,時間複雜度約 O(n²)。
04L23203 深度學習:架構與輸出層
| 架構 | 擅長 | 關鍵機制 |
|---|---|---|
| CNN | 影像 | 區域感知、參數共享 |
| LSTM | 時序 | 閘門機制 |
| Transformer | 長距離語意 | 自注意力、多頭注意力、可平行 |
| ResNet | 很深的網路 | 殘差連接改善梯度傳遞 |
- 卷積層提取局部特徵;池化層降低空間維度;Flatten 銜接全連接層。
- 線性激活疊再多層仍是線性,要用 ReLU 等非線性函數。
- Sigmoid 輸出 0 到 1,飽和區易梯度消失;Softmax 用於多分類。
- 多頭注意力從不同表示子空間捕捉關聯。
- VGG16 有 13 層卷積和 3 層全連接,參數集中在全連接層,運算量集中在卷積層。
- 量化把 FP32 轉成 INT8;蒸餾訓練小模型模仿大模型;剪枝移除不重要權重。
- BERT 擅長理解,GPT 類模型適合依前文逐步生成。
輸出層與損失函數的搭配
| 任務 | 輸出 | 損失 |
|---|---|---|
| 迴歸 | 線性輸出 1 維 | MSE、MAE |
| 二元分類 | Sigmoid 1 維 | 二元交叉熵 |
| 多分類(PyTorch) | 未經 Softmax 的 logits,維度為類別數 | CrossEntropy |
import numpy as np a = np.array([1, 2, 3]) b = np.array([4, 5, 6]) print(a * b) # [ 4 10 18] 逐元素相乘 print(np.dot(a, b)) # 32 內積
# 遷移學習:凍結卷積層,只訓練分類器
for p in model.features.parameters():
p.requires_grad = False05L233 建模流程:特徵、驗證與調校
| 情境 | 優先想到 |
|---|---|
| 距離型模型 | 特徵縮放 |
| 想建立交互效果 | 特徵相乘或組合 |
| 影像翻轉會改變意義 | 不要用該增強,例如手寫數字 |
| 視覺化高維群集 | t-SNE,不適合當模型輸入 |
| 下游模型要降維 | PCA,可套用新資料 |
| 快速比較模型且人力少 | AutoML |
| 高維超參數 | 隨機搜尋通常比網格搜尋有效率 |
| 小樣本且不平衡 | 分層交叉驗證 |
| 時間持續變化 | 時間序列或滑動視窗驗證 |
| 驗證損失波動 | 早停設耐心值,測試集不能拿來早停 |
| 過擬合對策 | 作法 |
|---|---|
| 正則化 | L1、L2、權重衰減 |
| Dropout | 訓練時隨機關閉神經元 |
| 早停 | 驗證損失不再改善就停止 |
| 資料 | 增加資料或合理增強 |
訓練和驗證差距大是過擬合。更深的網路連訓練損失都變差時,要懷疑退化或梯度問題,不是單純過擬合。RAG 語意檢索不準時,也可能考混合搜尋與 RRF 融合排序。
06L234 治理:偏差與隱私
| 偏差 | 成因 | 例子 |
|---|---|---|
| 取樣偏差 | 樣本不具代表性 | 只用活躍顧客訓練 |
| 標籤偏差 | 標註帶主觀偏見 | 人工評分不一致 |
| 特徵偏差 | 特徵隱含偏誤 | 代理變數 |
- 高風險領域如醫療、金融,更需要可解釋性。
- 同態加密可在密文上運算;差分隱私加入雜訊;聯邦學習讓資料留在本地。
- 安全通訊常搭配非對稱加密交換金鑰、對稱加密傳資料、雜湊確保完整性。
07考前準備指南:最後一週複習順序
先讀 L233
115 年比重明顯增加,切分、損失、調校要熟。
再讀 L23203
架構、輸出層與 VGG 參數概念反覆出現。
練程式判讀
NumPy、scikit-learn、PyTorch 基本寫法要看得懂。
手算一次
F1、R²、特徵值佔比、矩陣形狀都算過。
最後看治理
題數較少,但定義相對好拿分。
考場提醒
附圖或程式題可點選查看,別急著選答案,先寫下中間結果。題組題要留意前一小題的條件會延續到下一題。
08考前自我檢測
第 1 題|特徵值為 5、3、2,要解釋至少 80% 變異,至少保留幾個主成分?
(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 無法判斷
看答案與解析
答案 (B)。(5+3)÷10=80%。
第 2 題|PyTorch 多分類使用 CrossEntropyLoss,模型最後應輸出?
(A) Softmax 機率 (B) logits (C) 單一數值 (D) ReLU 後結果
看答案與解析
答案 (B)。CrossEntropyLoss 內部已含 Softmax 步驟。
第 3 題|只用高消費會員訓練,新會員預測變差,主要是?
(A) 取樣偏差 (B) 標籤偏差 (C) 模式崩潰 (D) 梯度爆炸
看答案與解析
答案 (A)。訓練樣本不能代表整體會員。
第 4 題|想自動篩掉不重要特徵,較適合?
(A) Ridge (B) LASSO (C) Dropout (D) Batch Norm
看答案與解析
答案 (B)。L1 可把係數壓到 0。
第 5 題|損失在調高學習率後明顯震盪,最直接原因?
(A) 步伐過大 (B) 資料太多 (C) 特徵縮放 (D) 測試集太小
看答案與解析
答案 (A)。更新跨過最低點,來回震盪甚至發散。
常見問題
科目三數學要多深?
多半是理解和簡單計算,例如條件機率、矩陣形狀、特徵值比例與梯度概念。不太需要長篇推導,但基本運算要熟。
程式題要準備到什麼程度?
能讀懂 NumPy、scikit-learn、PyTorch 常見片段,知道輸出與流程錯在哪。官方預計程式類約占 25%,不要完全放棄。
已考過機器學習工程師能抵免嗎?
簡章列有抵免規則,資格與期限要對照原通過科目,請直接看最新簡章第 4 章。
延伸學習
科目三的程式判讀也需要多練,可以先從這門開始:
同系列考前重點
本文重點
- 科目三 90 分鐘,11 月 14 日 15:30 開考。
- L233 比重近期增加,L23203 是高頻細項。
- L1 可做特徵選擇,但遇高相關特徵時不穩定。
- 多分類 PyTorch 輸出 logits,交給 CrossEntropyLoss。
- 早停看驗證損失,不能拿測試集做決策。
資料來源
- 經濟部產業發展署(2026 年 4 月,115.04 版)。115 年度 AI 應用規劃師能力鑑定簡章(初級、中級)
- 經濟部產業發展署(2026 年 2 月)。AI 應用規劃師能力鑑定評鑑內容範圍參考(115.02 更新)
- iPAS 經濟部產業人才能力鑑定。AI 應用規劃師學習資源:學習指引、樣題與公告試題
- CCChen 轉載官方公告(2026 年 3 月)。AI 應用規劃師中級程式題型比重說明
本文為 TempEDU 原創整理,自我檢測為原創題,不是官方試題。考試規定請以 iPAS 官方最新公告與考試通知為準。本文封面插圖為 AI 生成的示意圖。
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