Validación de un modelo

Definición

Proceso de contrastar las predicciones y el comportamiento de un modelo con evidencia relevante para decidir si es útil para una pregunta y un contexto concretos.

Validar no significa demostrar que el modelo es verdadero. Significa reunir evidencia de que su error y sus límites son aceptables para el uso previsto.

Evidencia útil

  • Datos observados, de preferencia distintos de los usados para ajustar parámetros.
  • Conocimiento físico, biológico o social previo.
  • Unidades, signos, cotas y casos límite conocidos.
  • Comparación con modelos o simulaciones de referencia.
  • En métodos numéricos, resultados al reducir el paso o aumentar la resolución.

Métricas mínimas

Si es el dato observado y la predicción:

El error absoluto conserva las unidades. Cuando interesa penalizar con mayor fuerza errores grandes puede usarse

La métrica debe corresponder a la pregunta: en tráfico, el promedio puede ocultar retrasos extremos; en una población, también importa conservar la no negatividad.

Ejemplo mínimo

Después de ajustar un modelo de tráfico con datos de lunes a jueves, se predicen los tiempos del viernes y se calcula el MAE. También se comprueba que el número de vehículos no sea negativo y que la simulación reproduzca el aumento de congestión en la hora pico.

Mala validación y límites

Una curva visualmente parecida a los datos no basta: puede ocultar errores sistemáticos, usar los mismos datos con los que se ajustó o acertar por compensación entre parámetros incorrectos.

Una validación favorable tampoco autoriza extrapolar fuera de las condiciones estudiadas. Si cambian la escala, la intervención o los supuestos, el modelo debe evaluarse de nuevo.

Relaciones

Procedencia