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从入门到实战：可解释AI教程

共计 30 章节
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01
课程导论
什么是可解释AI（XAI） · 为什么需要可解释性 · XAI的三大核心目标（透明度
课程导论AI
02
机器学习基础回顾
监督学习与无监督学习 · 模型复杂度与过拟合 · 特征工程基础
机器学习基础回顾监督学习
03
可解释性的分类体系
全局解释 vs 局部解释 · 内在可解释模型 vs 事后解释方法 · 模型特定 vs 模型无关方法
可解释性的分类体…vs
04
线性模型的可解释性
线性回归与逻辑回归的系数解释 · 特征重要性排序 · 置信区间与p值
线性模型的可解释…线性回归
05
决策树与规则模型
决策树的可视化与路径解释 · 规则提取（OneR · RIPPER）
决策树规则模型
06
广义加性模型（GAM）
GAM的原理 · 形状函数与偏依赖图 · GAM在医疗诊断中的可解释应用
GAM广义加性模型
07
LIME（局部可解释模型）
LIME的核心思想（局部近似） · 算法流程（采样 · 加权
LIME局部可解释模型
08
LIME实战
使用LIME解释图像分类器（ResN… · LIME的超参数调优（核宽度 · 样本数）
LIMEResN
09
SHAP（Shapley值）
博弈论中的Shapley值 · SHAP的数学原理（加性特征归因） · SHAP的四种估计方法（Kernel…
SHAPShapley
10
SHAP实战
使用SHAP解释XGBoost模型 · SHAP汇总图与依赖图 · SHAP在信贷违约预测中的解释案例
SHAPXGBoost
11
特征重要性方法
Permutation Import… · Drop-Column Import… · 内置特征重要性（树模型）
特征重要性方法Permutation
12
部分依赖图（PDP）与个体条件期望（ICE）
PDP的绘制与解读 · ICE曲线与聚集效应 · PDP与ICE在房价预测中的联合使用
PDPICE
13
累积局部效应（ALE）图
ALE的原理（解决PDP的独立性假设… · ALE的数值计算 · ALE与PDP的对比实验
ALE累积局部效应
14
梯度类解释方法（Saliency Maps）
Saliency Map · Grad-CAM · Integrated Gradien…
SaliencyMaps
15
Grad-CAM实战
使用Grad-CAM解释CNN模型（… · 热力图叠加与可视化 · Grad-CAM在医学影像病灶定位中…
Grad-CAMCNN
16
注意力机制与可解释性
Transformer中的注意力权重 · 注意力图的可视化 · 注意力是否等于解释（争议与讨论）
注意力机制可解释性
17
概念激活向量（CAV）与TCAV
TCAV的核心思想（概念方向） · TCAV的统计显著性检验 · TCAV在自动驾驶场景中的概念解释
CAVTCAV
18
反事实解释（Counterfactual）
反事实的定义与生成（最小编辑距离） · 反事实在信用拒绝中的解释 · 与对比解释的关系
Counterfactu…反事实解释
19
原型与批评解释（Prototype & Criticism）
原型选择算法（MMD-critic） · 原型在聚类与分类中的解释 · 与K近邻的结合
PrototypeCriticism
20
模型蒸馏与可解释性
知识蒸馏原理 · 用决策树蒸馏深度网络 · 蒸馏后的解释保真度评估
模型蒸馏可解释性
21
可解释的神经网络架构
SENN（自解释神经网络） · NIT（神经解释树） · 概念瓶颈模型（CBM）的原理与代码示…
可解释的神经网络…SENN
22
时间序列的可解释性
时间序列特征归因（TS-LIME · TS-SHAP） · 时序注意力可视化
时间序列的可解释…TS-LIME
23
自然语言处理中的可解释性
文本特征归因（LIME · SHAP） · 对抗性扰动解释
自然语言处理可解释性
24
表格数据的可解释性实战
使用XGBoost + SHAP进行… · 建模 · 全局/局部解释
表格数据的可解释…XGBoost
25
图像数据的可解释性实战
使用ResNet + Grad-CA… · 模型微调 · 热力图生成
图像数据的可解释…ResNet
26
可解释性评估指标
忠实度（Faithfulness） · 稳定性（Stability） · 可理解性（Comprehensibi…
可解释性评估指标Faithfulness
27
XAI的伦理与公平性
解释与公平性的关系 · 偏见检测（通过SHAP分析敏感特征） · GDPR中的解释权（Right to…
XAI的伦理
28
可解释AI工具与库
Alibi · InterpretML · Captum
AI可解释
29
综合实战项目一
构建一个可解释的贷款审批系统（数据预… · 模型训练 · LIME/SHAP解释
综合实战项目一构建一个可解释的…
30
综合实战项目二
构建一个可解释的医疗影像诊断辅助系统… · CNN训练 · Grad-CAM可视化
综合实战项目二构建一个可解释的…