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| talit:neuronale_netze_kurs [2025-06-30 09:10] – [3. Aufgaben] sca | talit:neuronale_netze_kurs [2025-07-02 11:00] (aktuell) – [1. Plan] hof | ||
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| |MI Morgen| Recap: Neuronale Netze Programmieren | | |MI Morgen| Recap: Neuronale Netze Programmieren | | ||
| |:::| weiter an Aufgaben | | |:::| weiter an Aufgaben | | ||
| - | |MI Nachmittag| | + | |MI Nachmittag| |
| |DO Morgen| weiter an Aufgaben | | |DO Morgen| weiter an Aufgaben | | ||
| |DO Nachmittag| Buffer | | |DO Nachmittag| Buffer | | ||
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| ==== Repos ==== | ==== Repos ==== | ||
| - | < | + | < |
| ++++Hide| | ++++Hide| | ||
| * [[https:// | * [[https:// | ||
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| ===== - Aufgaben ===== | ===== - Aufgaben ===== | ||
| - | Erstelle **GitHub-Repo** z.B. mit Namen "talit_neural_networks". Lege alle deine Code-Files hier drin ab. Committe und pushe regelmässig. | + | Erstelle **GitHub-Repo** z.B. mit Namen "talit\_neural\_networks". Lege alle deine Code-Files hier drin ab. Committe und pushe regelmässig. |
| Aufgaben: Siehe Slides | Aufgaben: Siehe Slides | ||
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| **Tipps:** | **Tipps:** | ||
| - | * CSV-File einlesen: | + | * **CSV-File einlesen:** |
| <code python> | <code python> | ||
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| * Achtung: Liest man File ein, werden Zahlen typischerweise als Text interpretiert. Daher muss man diese noch in ints umwandeln. Mit *List Comprehensions* geht dies sehr einfach. | * Achtung: Liest man File ein, werden Zahlen typischerweise als Text interpretiert. Daher muss man diese noch in ints umwandeln. Mit *List Comprehensions* geht dies sehr einfach. | ||
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| + | * **Numpy-Arrays in File speichern und laden** (z.B. Liste mit Gewichtsmatrizen): | ||
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| + | <code python> | ||
| + | import numpy as np | ||
| + | |||
| + | # SAVE LIST OF NP ARRAYS | ||
| + | array_list = [np.array([1, | ||
| + | object_array = np.array(array_list, | ||
| + | np.save(' | ||
| + | |||
| + | # LOAD INTO LIST OF NP ARRAYS | ||
| + | loaded_array_list = np.load(' | ||
| + | loaded_array_list = list(loaded_array_list) | ||
| + | </ | ||
| ==== Aufgabe 2 ==== | ==== Aufgabe 2 ==== | ||
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| * Besprich deine Lösung mit dem Lehrer. | * Besprich deine Lösung mit dem Lehrer. | ||
| + | <code python> | ||
| + | # Stuktur: | ||
| + | class Network: | ||
| + | def __init__(self, | ||
| + | # Variablen für Anz. Neuronen definieren | ||
| + | # Gewichtsmatrizen erzeugen (zufällige Werte) | ||
| + | |||
| + | def feedforward(self, | ||
| + | # hidden Layer h aus Eingangswerten x und Gewichtsmatrix wA berechnen. | ||
| + | # output Layer y aus Ausgangswerten y und Gewichtsmatrix wB berechnen. | ||
| + | # beides (h und y) zurückgeben. | ||
| + | |||
| + | def test(self, data_list): | ||
| + | # data_list Zeile für Zeile durchgehen: | ||
| + | # Target-Wert auslesen und Target-Vektor erstellen, | ||
| + | # Einangswerte auslesen und Eingangs-Vektor erstellen. --> read_data | ||
| + | # Hidden- und Output-Werte aus Eingangswerten berechnen --> feedforward | ||
| + | # Ausgangswert mit Eingangswert vergleichen, | ||
| + | # Erfolgsquote zurückgeben. | ||
| + | def train(self, data_list): | ||
| + | # data_list Zeile für Zeile durchgehen: | ||
| + | # Target-Wert auslesen und Target-Vektor erstellen, | ||
| + | # Einangswerte auslesen und Eingangs-Vektor erstellen. --> read_data | ||
| + | # Hidden- und Output-Werte aus Eingangswerten berechnen --> feedforward | ||
| + | # Fehler auf Output-Layer berechnenen (Target - Output) | ||
| + | # Fehler auf Hidden-Layer berechnen | ||
| + | # Gewichtsmatrizen wA und WB aktualisieren (siehe Folie " | ||
| + | |||
| + | # Erstelle ein Netzwerk für das Toy-Problem: | ||
| + | toy_net = Network(4, 3, 2) | ||
| + | # Datenliste aus CSV auslesen und: | ||
| + | # Testen (Erfolg für Toy-Problem ca. 50 %) | ||
| + | # Trainieren | ||
| + | # Testen (Erfolg hoffentlich ca. 90 %) | ||
| + | </ | ||
| ==== Aufgabe 4 ==== | ==== Aufgabe 4 ==== | ||