O aprendizado supervisionado é a tarefa de aprendizado de máquina que consiste em aprender uma função que mapeia uma entrada para uma saída com base em pares de entrada-saída de exemplo.[1] Ele infere uma função a partir de dados de treinamento rotulados consistindo de um conjunto de exemplos de treinamento. No aprendizado supervisionado, cada exemplo é um par que consiste em um objeto de entrada (normalmente um vetor) e um valor de saída desejado (também chamado de sinal de supervisão). Um algoritmo de aprendizado supervisionado analisa os dados de treinamento e produz uma função inferida, que pode ser usada para mapear novos exemplos. Um cenário ideal permitirá que o algoritmo determine corretamente os rótulos de classe para instâncias não vistas. Isso requer que o algoritmo de aprendizagem generalize a partir dos dados de treinamento para situações invisíveis de uma forma "razoável" (ver viés indutivo). Essa qualidade estatística de um algoritmo é medida por meio do chamado erro de generalização.[2]
A tarefa paralela na psicologia humana e animal é frequentemente chamada de aprendizado de conceitos.