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Universität Erlangen-Nürnberg

Bachelor of Science Informatik

Prof. Dr.

2024

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Introduction to Machine Learning - Cheatsheet
Introduction to Machine Learning - Cheatsheet Klassifikation und Regression Definition: Klassifikation: Vorhersage diskreter Klassenlabels; Regression: Vorhersage kontinuierlicher Werte. Details: Klassifikation: Zuordnung zu Klassen, z.B. Spam/kein Spam. Regression: Vorhersage von Werten, z.B. Temperaturvorhersage. Beispiel für Klassifikation: Support Vector Machines(SVM) Beispiel für Regression: ...

Introduction to Machine Learning - Cheatsheet

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Introduction to Machine Learning - Exam
Introduction to Machine Learning - Exam Aufgabe 1) Du arbeitest an einem Projekt, das sowohl Klassifikations- als auch Regressionsmethoden umfasst. Dein Ziel ist es, eine E-Mail-Filter-App zu entwickeln, die eingehende E-Mails als Spam oder Nicht-Spam klassifiziert (Klassifikation). Außerdem enthält das Projekt eine Temperaturvorhersagefunktion (Regression). a) Klassifikation: Du verwendest ein Su...

Introduction to Machine Learning - Exam

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Was ist Klassifikation in der maschinellen Lernens?

Welches Beispiel gehört zur Regression?

Welche Metrik verwendet man bei der Klassifikation?

Was versteht man unter 'Modellevaluierung und Kreuzvalidierung'?

Beschreiben Sie die Technik der k-Fachen Kreuzvalidierung.

Welche Formel wird für die Fehlerabschätzung in der k-Fachen Kreuzvalidierung verwendet?

Was ist das Ziel der Clusteranalyse?

Welche Typen von Clustermethoden gibt es?

Welches Maß kann zur Bewertung der Clusterqualität verwendet werden?

Was ist der Zweck des Q-Learning Algorithmus?

Welche Funktion zielt der Q-Learning Algorithmus darauf ab zu erlernen?

Wie lautet die Aktualisierungsregel des Q-Learning Algorithmus?

Was ist der Backpropagation Algorithmus und wofür wird er verwendet?

Wie wird die Fehlerfunktion im Backpropagation Algorithmus minimiert?

Welche Rolle spielt die Lernrate (\( \eta \)) im Backpropagation Algorithmus?

Was misst der Information Gain in Entscheidungsbäumen?

Wie wird der Gini-Index berechnet?

Was misst der Gini-Index bei Entscheidungsbäumen?

Was ist ein Random Forest?

Welche Methode verwendet ein Random Forest, um Overfitting zu vermeiden?

Wie werden die Vorhersagen in einem Random Forest aggregiert?

Was ist die Definition von Gradient Boosting Trees?

Welche wichtigen Parameter beeinflussen das Boosting bei Gradient Boosting Trees?

Welche Implementierungen von Gradient Boosting Trees sind weit verbreitet?

Weiter

Diese Konzepte musst du verstehen, um Introduction to Machine Learning an der Universität Erlangen-Nürnberg zu meistern:

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Supervised Learning

Supervised Learning befasst sich mit den Methoden, bei denen das Modell anhand von gelabelten Daten trainiert wird, um Vorhersagen zu treffen oder Entscheidungen zu treffen.

  • Klassifikation und Regression
  • Lineare Modelle
  • Overfitting und Regularisierung
  • Modellevaluierung und Kreuzvalidierung
  • Anwendungsbeispiele und Use Cases
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Unsupervised Learning

Im Gegensatz zu Supervised Learning werden bei Unsupervised Learning Modelle ohne gelabelte Daten trainiert, um Muster oder Strukturen in den Daten zu erkennen.

  • Clusteranalyse
  • Dimensionalitätsreduktion
  • Anomalieerkennung
  • Principal Component Analysis (PCA)
  • Hierarchisches Clustering
Karteikarten generieren
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Reinforcement Learning

Reinforcement Learning untersucht, wie Agenten in einer Umgebung durch Versuch und Irrtum lernen, indem sie Belohnungen maximieren.

  • Markow-Entscheidungsprozesse
  • Policys und Wertfunktionen
  • Q-Learning Algorithmus
  • Deep Reinforcement Learning
  • Anwendungen in Spielen und Robotik
Karteikarten generieren
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Neural Networks

Neural Networks sind inspiriert von der Funktionsweise des menschlichen Gehirns und werden häufig für komplexe Aufgaben wie Bild- und Spracherkennung eingesetzt.

  • Grundlagen der Neuronen und Schichten
  • Backpropagation Algorithmus
  • Convolutional Neural Networks (CNNs)
  • Recurrent Neural Networks (RNNs)
  • Deep-Learning-Frameworks
Karteikarten generieren
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Decision Trees

Decision Trees sind eine Methode der Entscheidungsfindung, die auf der Struktur von Baumdiagrammen basiert und häufig in der Datenanalyse verwendet wird.

  • Grundlagen von Entscheidungsbäumen
  • Information Gain und Gini-Index
  • Pruning und Regularisierung
  • Random Forests
  • Gradient Boosting Trees
Karteikarten generieren

Alles Wichtige zu diesem Kurs an der Universität Erlangen-Nürnberg

Introduction to Machine Learning an Universität Erlangen-Nürnberg - Überblick

Der Kurs 'Introduction to Machine Learning' an der Universität Erlangen-Nürnberg ist eine grundlegende Vorlesung im Studiengang Informatik. Der Kurs bietet eine umfassende Einführung in die Prinzipien und Techniken des maschinellen Lernens. Ziel ist es, Dir ein fundiertes Verständnis sowohl der theoretischen Konzepte als auch der praktischen Anwendungsbereiche zu vermitteln.

Wichtige Informationen zur Kursorganisation

Kursleiter: Prof. Dr.

Modulstruktur: Die Vorlesung besteht aus wöchentlichen Vorlesungen und Übungen. Jede Woche gibt es einen Vortrag sowie praktische Übungen, die die theoretischen Konzepte vertiefen.

Studienleistungen: Die Studierenden werden durch eine Kombination aus Hausaufgaben, Projektarbeiten und einer Abschlussklausur bewertet.

Angebotstermine: Diese Vorlesung wird im Wintersemester angeboten.

Curriculum-Highlights: Supervised Learning, Unsupervised Learning, Reinforcement Learning, Neural Networks, Decision Trees, Support Vector Machines, Clustering, Regression Analysis

So bereitest Du Dich optimal auf die Prüfung vor

Beginne frühzeitig mit dem Lernen, idealerweise schon zu Beginn des Semesters, um Dir die nötige theoretische Basis anzueignen.

Nutze verschiedene Ressourcen, wie Bücher, Übungsaufgaben, Karteikarten und Probeklausuren, um dein Wissen zu vertiefen.

Schließe Dich Lerngruppen an und tausche Dich mit anderen Studierenden aus, um gemeinsam Lösungsstrategien zu entwickeln.

Vergiss nicht, regelmäßige Pausen einzulegen und in diesen Zeiten komplett abzuschalten, um eine Überbelastung zu vermeiden.

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