Tez araştırmalarında özellikle veri madenciliği, makine öğrenmesi ve istatistiksel modelleme konularında en sık sorulan sorulardan biri, sınıflandırma yöntemlerinden hangisinin seçilmesi gerektiğidir. Bu bağlamda araştırmacılar çoğu zaman şu soruyla karşılaşır: “Destek Vektör Makineleri (Support Vector Machines – SVM) mi, yoksa Karar Ağaçları (Decision Trees – DT) mı daha uygun olur?”
Her iki yöntem de sınıflandırma problemlerinde güçlüdür, fakat farklı özellikler taşır. SVM, özellikle karmaşık sınırlara sahip verilerde, yüksek boyutlu uzaylarda doğrusal olmayan ayrımları gerçekleştirmede son derece etkilidir. Karar Ağaçları ise daha açıklanabilir, görsel olarak güçlü ve yorumlanabilir yapılarıyla ön plana çıkar.
Tez yaptırma sürecinde bu iki yöntem arasında yapılacak seçim, yalnızca teknik bir ayrıntı değil; aynı zamanda araştırmanın veri yapısını, teorik çerçevesini, yorumlanabilirliğini ve akademik kabul edilebilirliğini doğrudan etkiler. Bu nedenle seçim sürecinde yalnızca sınıflandırma başarısı değil, aynı zamanda yorumlanabilirlik, veri büyüklüğü, değişken türleri, modelin genellenebilirliği ve tezde kullanılacak raporlama formatı da dikkate alınmalıdır.
Bu yazıda, SVM ve Karar Ağaçlarının tanımları, varsayımları, avantajları–dezavantajları, kullanım alanları, uygulama örnekleri, karar kriterleri ve stratejik ipuçları ayrıntılı olarak ele alınacaktır.
1. Sınıflandırmanın Amacı
-
Verileri belirli sınıflara ayırmak.
-
Gözlemler arasındaki benzerlik ve farklılıkları analiz etmek.
-
Gelecek gözlemler için doğru tahminler yapmak.
2. Destek Vektör Makinelerinin (SVM) Tanımı
-
Gözlemleri ayıran en iyi hiper düzlemi bulur.
-
Doğrusal olmayan sınıflandırmalar için çekirdek (kernel) fonksiyonları kullanır.
-
Yüksek boyutlu uzaylarda güçlüdür.
3. Karar Ağaçlarının Tanımı
-
Veriyi ağaç yapısında dallara ayırarak sınıflandırır.
-
Her düğümde bir karar kuralı vardır.
-
Nihai sınıflandırma yaprak düğümlerde elde edilir.
4. SVM’in Varsayımları
-
Veriler sınıflandırılabilir bir yapıya sahip olmalıdır.
-
Kernel seçimi doğru yapılmalıdır (lineer, polinomial, RBF vb.).
-
Aykırı değerler model performansını etkileyebilir.
5. Karar Ağaçlarının Varsayımları
-
Veriler kategorik veya sürekli olabilir.
-
Gruplar arasındaki ayrım kurallarla yapılabilir.
-
Aykırı değerlere karşı daha toleranslıdır.
6. SVM’in Avantajları
-
Yüksek boyutlu verilerde güçlüdür.
-
Doğrusal olmayan sınırlarda yüksek başarı sağlar.
-
Genel performansı genellikle yüksektir.
7. Karar Ağaçlarının Avantajları
-
Yorumlanabilir ve görselleştirilebilir.
-
Küçük veri setlerinde bile kullanılabilir.
-
Kategorik ve sürekli değişkenlerle çalışabilir.
8. SVM’in Dezavantajları
-
Yorumlanması zordur.
-
Büyük veri setlerinde işlem yükü fazladır.
-
Kernel seçimi kritik olup yanlış seçim hatalı sonuçlara yol açar.
9. Karar Ağaçlarının Dezavantajları
-
Aşırı uyum (overfitting) riski yüksektir.
-
Karar kuralları küçük değişimlerde farklılık gösterebilir.
-
Tek başına kullanıldığında bazen düşük doğruluk sağlar.
10. Karar Kriterleri
-
Veri yüksek boyutlu ve karmaşık → SVM.
-
Yorumlanabilirlik önemli → Karar Ağacı.
-
Küçük veri seti → Karar Ağacı.
-
Büyük ve doğrusal olmayan veri seti → SVM.
11. Uygulamalı Örnek 1: Eğitim
-
SVM: Öğrencilerin başarı durumlarını yüksek boyutlu test verilerine göre sınıflandırmak.
-
Karar Ağacı: Öğrencileri belirli kriterlere (çalışma saati, devamsızlık, not ortalaması) göre gruplara ayırmak.
12. Uygulamalı Örnek 2: Psikoloji
-
SVM: Depresyon ve kaygı düzeylerini çok boyutlu ölçeklerle sınıflandırmak.
-
Karar Ağacı: Bireyleri yaşam tarzı değişkenlerine göre düşük-yüksek kaygı gruplarına ayırmak.
13. Uygulamalı Örnek 3: Sağlık
-
SVM: Kan değerlerine göre hastalık sınıflandırması yapmak.
-
Karar Ağacı: Belirli semptomlara göre hastaları risk gruplarına ayırmak.
14. Uygulamalı Örnek 4: İşletme
-
SVM: Müşterilerin satın alma eğilimlerini çok boyutlu veriler üzerinden tahmin etmek.
-
Karar Ağacı: Müşterileri gelir, yaş, alışveriş sıklığı gibi faktörlere göre segmentlere ayırmak.
15. Uygulamalı Örnek 5: Sosyoloji
-
SVM: Toplumları geniş ölçekli sosyoekonomik göstergelere göre sınıflandırmak.
-
Karar Ağacı: Bireyleri eğitim, gelir ve yaş faktörlerine göre toplumsal katılım gruplarına ayırmak.
16. Türkiye’de Tezlerde Kullanımı
Türkiye’de son yıllarda özellikle makine öğrenmesi konulu tezlerde SVM kullanımı artış göstermektedir. Karar ağaçları ise sosyal bilimlerde görsel açıklanabilirliği nedeniyle hâlâ popülerdir. Doktora düzeyinde yapılan çalışmalar genellikle her iki yöntemi bir arada karşılaştırmalı olarak ele almaktadır.
17. Etik Boyutlar
-
Yöntem seçimi veri yapısına uygun olmalıdır.
-
Yalnızca daha yüksek doğruluk almak için yorumu zor yöntemler seçmek etik değildir.
-
Modeller açıkça raporlanmalı ve sonuçlar şeffaf sunulmalıdır.
18. Yaygın Hatalar
-
Küçük veri setinde SVM kullanmak.
-
Karar ağaçlarında aşırı uyuma izin vermek.
-
Kernel seçiminde teoriye dayanmadan hareket etmek.
19. Kontrol Listesi
-
Veri setim büyük mü, küçük mü?
-
Yorumlanabilirlik mi, doğruluk mu daha önemli?
-
Kernel seçimi doğru mu?
-
Ağaçta aşırı uyumu engellemek için budama yaptım mı?
20. Stratejik İpuçları
-
Eğer tezde görsellik önemliyse → Karar Ağaçları.
-
Eğer doğruluk kritikse → SVM.
-
İmkan varsa her iki yöntemi de çalıştırıp karşılaştırın.
-
Bulgularınızı tablolar ve grafiklerle destekleyin.
Sonuç
Tez yaptırma sürecinde SVM mi, Karar Ağaçları mı sorusu, araştırmanın veri yapısı ve amacına göre yanıtlanmalıdır. Eğer amaç yüksek boyutlu ve doğrusal olmayan verilerde güçlü bir sınıflandırma yapmaksa SVM uygundur. Eğer amaç yorumlanabilirlik ve görsel açıklama ise Karar Ağaçları tercih edilmelidir.
Doğru yöntem seçimi, tezin bilimsel gücünü artırır ve bulguların literatüre katkısını güçlendirir. Yanlış seçim ise tezinizin geçerliliğini ve güvenilirliğini zedeleyebilir.