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documents/kit-muendlich-nn/FS-Eule.png
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documents/kit-muendlich-nn/FS-Eule.png
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Binary file not shown.
After Width: | Height: | Size: 15 KiB |
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documents/kit-muendlich-nn/Makefile
Executable file
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documents/kit-muendlich-nn/Makefile
Executable file
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make:
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pdflatex kit-muendlich-nn.tex -output-format=pdf
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make clean
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clean:
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rm -rf *.aux *.log
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documents/kit-muendlich-nn/README.md
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documents/kit-muendlich-nn/README.md
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* Zu [Neuronale Netze](https://martin-thoma.com/neuronale-netze-vorlesung)
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* Die `FS-Eule.pdf` müsst ihr noch von [hier](http://www.fsmi.uni-karlsruhe.de/Studium/Pruefungsprotokolle/) holen.
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documents/kit-muendlich-nn/kit-muendlich-nn.pdf
Normal file
BIN
documents/kit-muendlich-nn/kit-muendlich-nn.pdf
Normal file
Binary file not shown.
286
documents/kit-muendlich-nn/kit-muendlich-nn.tex
Normal file
286
documents/kit-muendlich-nn/kit-muendlich-nn.tex
Normal file
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@ -0,0 +1,286 @@
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\documentclass[a4paper]{article}
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\usepackage{myStyle}
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\usepackage{csquotes}
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%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
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% Hier eigene Daten einfügen %
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%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
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\newcommand{\Studiengang}{Informatik (MA)}
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\newcommand{\Fach}{Neuronale Netze}
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\newcommand{\Pruefungsdatum}{12.02.2016} % DD.MM.YYYY
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\newcommand{\Pruefer}{Dr. Stüker}
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\newcommand{\Beisitzer}{?}
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% Nicht zwingend, aber es waere nett, wenn du zumindest die Zahl vor
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% dem Komma angeben koenntest:
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\newcommand{\Note}{1,0}
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\newcommand{\Dauer}{40} % in Minuten
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%%% WEITER SCROLLEN %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
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\begin{document}
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\begin{tabular}{p{2cm}p{15cm}}
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\ifpdf\vspace{-0.8cm}\fi
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\multirow{2}{2cm}{ \includegraphics[width=20mm]{FS-Eule}} &
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\Large Fragebogen der Fachschaft zu \\
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& \Large {\bfseries mündlichen Prüfungen} \\
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& \Large{im Informatikstudium}
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\\
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\end{tabular}
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\begin{tabular}{p{8cm}p{8cm}}
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\begin{flushleft}
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%%% HIER GEHTS LOS! %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
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%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
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% Das Dokument %
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%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
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Dein Studiengang: \Studiengang \\[0.5cm]
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\textbf{Prüfungsart:}\\
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%% entsprechende \boxempty bitte durch \boxtimes ersetzen.
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$\boxempty$ Wahlpflichtfach \\
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$\boxtimes$ Vertiefungsfach \\
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$\boxempty$ Ergänzungsfach \\[0.5cm]
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%% Namen des Wahl/Vertiefungs/Ergaenzungsfachs hier bitte eintragen.
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Welches? \Fach
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%% Jetzt kommt ein Barcode von uns. Einfach weitergehen. ;-)
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\end{flushleft}
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|
&
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\begin{center}
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|
Barcode:
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\begin{tabular}{p{0.2cm}p{6.8cm}p{0.2cm}}
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$\ulcorner$
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\vskip 2cm
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|
$\llcorner$ & & $\urcorner$
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\vskip 2cm
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$\lrcorner$ \\
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\end{tabular}
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|
\end{center}
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\vskip 0.5cm
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||||||
|
%% Hier gehts weiter:
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\begin{flushright}
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||||||
|
%% Pruefungsdatum, PrueferIn und BeisitzerIn bitte hier eintragen. Wichtig: Im Allgemeinen kann nur ein Professor der Pruefer gewesen sein.
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\begin{tabular}{ll}
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|
Prüfungsdatum: & \Pruefungsdatum \\[0.5cm]
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|
Prüfer/-in: & \Pruefer \\[0.5cm]
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Beisitzer/-in: & \Beisitzer \\
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\end{tabular}
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|
\end{flushright} \\
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|
\end{tabular}
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\begin{tabular}{|p{8.2cm}|p{3cm}|p{1cm}|p{3.5cm}|}
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\multicolumn{4}{l}{\bfseries Prüfungsfächer und Vorbereitung: } \\[0.2cm]
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\hline
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Veranstaltung & Dozent/-in & Jahr & regelmäßig besucht? \\
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\hline
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|
\hline
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%% Beispiel:
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%% Interessante Vorlesung & Toller Prof & 2007 & Ich war immer 5 Minuten vorher da \\
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Neuronale Netze & Prof. Waibel / Dr. Kilgour & SS 2015 & Ja \\[0.2cm]
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\hline
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\end{tabular} \\[0.5cm]
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\begin{multicols}{2}
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Note: \Note\\[0.5cm]
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War diese Note angemessen?
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%% Hier ist Platz fuer deinen Kommentar
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Ja
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\columnbreak
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%% Bitte Pruefungsdauer eintragen
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Prüfungsdauer: \Dauer{} Minuten \\[0.5cm]
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\end{multicols}
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\textbf{\ding{46}} Wie war der \textbf{Prüfungsstil des Prüfers / der Prüferin?} \\
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\begin{minipage}[t][10cm]{\linewidth}
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%% Hier ist Platz fuer deinen Kommentar
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Die Fragen waren größtenteils klar. Teilweise war es mir
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nicht klar und in der Prüfung hatte ich das Gefühl, dass dies schlecht
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ist. Aber an der Note und der Begründung später sieht man ja, dass es kein
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Problem war.\\
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Es wurden einige Standard-Fragen gestellt und wenn nicht die Standardantworten
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gekommen sind (insbesondere wenn etwas gefehlt hat) wurde nachgebohrt. Aber
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nie besonders tief. Sehr viele Fragen in die Breite.
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\end{minipage}
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\begin{flushright}$\hookrightarrow$\textbf{Rückseite bitte nicht vergessen!}\end{flushright}
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\newpage
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\columnseprule=.4pt
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\begin{multicols}{2}
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\ding{46} Hat sich der \textbf{Besuch / Nichtbesuch} der Veranstaltung für dich gelohnt? \\
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\begin{minipage}[t][6.8cm]{\linewidth}
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%% Hier ist Platz fuer deinen Kommentar
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Ja. Wenn man wenig Erfahrung mit Neuronalen Netzen hat werden in der
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Vorlesung die Zusammenhänge klarer. Allerdings kann ich die Übung
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(\enquote{Praktikum}) leider nicht empfehlen. Man sollte sich die Aufgaben
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sowie die Folien der Besprechung; die Besprechung an sich war in meinem
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Jahr leider nicht so gut. Aber mit Prof.~Waibel kann man gut reden;
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eventuell wird das in kommenden Jahren besser.
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\end{minipage}
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\ding{46} Wie lange und wie hast du dich \textbf{alleine bzw. mit anderen vorbereitet}? \\
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\begin{minipage}[t][7cm]{\linewidth}
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%% Hier ist Platz fuer deinen Kommentar
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\begin{itemize}
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\item viel Vorwissen
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\item Vorlesung zu 100\% besucht
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\item ca. 10 Treffen à 2 Stunden mit einem Lernpartern
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\item ca. 2~Wochen mit ca. 8~Stunden pro Tag
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\end{itemize}
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\end{minipage}
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\ding{46} Welche \textbf{Tips zur Vorbereitung} kannst du geben?
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\\
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\begin{minipage}[t][7cm]{\linewidth}
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%% Hier ist Platz fuer deinen Kommentar
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Folien lesen und verstehen, Protokolle durchgehen und
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meinen Blog lesen:\\
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\href{https://martin-thoma.com/neuronale-netze-vorlesung}{martin-thoma.com/neuronale-netze-vorlesung}
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\end{minipage}
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\columnbreak
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\ding{46} Kannst du ihn/sie \textbf{weiterempfehlen}?
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%% entsprechende \boxempty bitte durch \boxtimes ersetzen.
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$\boxtimes$ Ja / $\boxempty$ Nein\newline Warum? \\
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\begin{minipage}[t][6.8cm]{\linewidth}
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%% Hier ist Platz fuer deinen Kommentar
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Die Prüfung war sehr routiniert. Ich glaube wenn man den Stoff gut
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beherrscht kann man gut eine 1.0 bekommen. Der Prüfer ist fair, weiß aber
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auch sehr genau was er will und ist fordernd. In anderen Fächern kann man
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sicherlich deutlich leichter eine (sehr) gute Note bekommen.
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\end{minipage}
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\ding{46} Fanden vor der Prüfung \textbf{Absprachen} zu Form oder Inhalt statt? \\
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\begin{minipage}[t][7cm]{\linewidth}
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%% Hier ist Platz fuer deinen Kommentar
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Nein, es gab keine Absprachen.
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\end{minipage}
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\ding{46} Kannst du Ratschläge für das \textbf{Verhalten in der Prüfung} geben? \\
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\begin{minipage}[t][6.8cm]{\linewidth}
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%% Hier ist Platz fuer deinen Kommentar
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Nein, ich kann keine Tipps geben die nicht offensichtlich sind:
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Sagt was ihr wisst, lernt den Stoff vorher gut und schaut euch Protokolle
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an.
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\end{minipage}
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%
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\end{multicols}
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\clearpage
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\section*{Inhalte der Prüfung:}
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\begin{itemize}
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\item \textbf{Welche Anwendungen von Neuronalen Netzen kennen Sie?}
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\item[$\Rightarrow$] Klassifikation, Funktionsapproximation, Prädiktion,
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Collaborative Filtering, Dimensionalitätsreduktion,
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Denoising / Rekonstruktion.
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\item \textbf{Welche Netztypen haben wir in der Vorlesung kennen gelernt?}
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\item[$\Rightarrow$] McCullogh-Pitts Perzeptron, Rosenblatt Perzeptron,
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Multi-Layer Perzeptron (MLP), (Denoising)
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Auto-Encoder, Restricted Boltzmann Machines (RBMs),
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Hopfield-Netze, CNNs / TDNNs, Rekurrente Netze
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(LSTMs). Ich habe noch \enquote{Gated Recurrent Units} (GRU)
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erwähnt; das war aber nicht Teil der Vorlesung.
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\item Sie bekommen von ihrem Boss einen Datensatz, der bereits
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Vorverarbeitet / gefiltert wurde. Sie müssen ein
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Klassifikationsproblem mit 3~Klassen lösen. Was machen sie als
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erstes?
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\item[$\Rightarrow$] \textbf{Split in Trainings- und Testset}. Gegebenenfalls
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noch Validation-Set und Development-Set.
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\item \textbf{Wie sieht ein Perzeptron aus?}
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\item[$\Rightarrow$] Aufgezeichnet und erklärt: Inputs $x_1, \dots, x_n$,
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Bias $1$, gewichte $w_0, \dots, w_n$. Summe davon
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ergibt \texttt{net}, darauf wird
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Aktivierungsfunktion $\varphi$ angewendet. Bei
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McCullogh-Pitts / Rosenblatt die Heavy-Side
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step function
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\item Was macht der Bias? Wo kann man den sehen?
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\item[$\Rightarrow$] Trennebene aufgezeichnet. Bias ist der Abstand
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zur 0 wenn man das Lot von der Trennebene auf
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die 0 fällt. (Hier habe ich mich verhaspelt.)
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\item \textbf{Wie sieht ein Multi-Layer Perzeptron aus?}
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\item[$\Rightarrow$] Aufgezeichnet (3 Layer - Input, Hidden, Ouptut. Bias nicht vergessen.)
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\item \textbf{Welche Aktivierungsfunktionen kennen sie?} Zeichnen sie auf.
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\item[$\Rightarrow$] Signum (smooth: tanh), Heavy-Side step function (smooth: sigmoid),
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ReLU (smooth: softplus), Leaky ReLU, ELU. Softmax
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und Maxout kann man nicht so einfach Zeichnen,
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weil sie auf der Ausgabe einer ganzen Schicht
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arbeiten.\\
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Softmax ist für Klassifikationsprobleme gut, da
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Softmax eine Wahrscheinlichkeitsverteilung (WKV) ausgibt,
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wenn man One-Hot Encoding der Labels hat
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(Jede Klasse ein Neuron; label ist ein Vektor der
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eine 1 bei der richtigen Klasse hat und sonst 0.)
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Cross-entropy Fehlerfunktion erwähnt.
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\item Softmax gibt nur unter bestimmten Annahmen eine WKV aus. Welche?
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\item[$\Rightarrow$] (Wusste ich nicht): Normalverteilte Daten,
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sigmoid-Aktivierungsfunktion sind nötig, damit
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man eine A posteriori Verteilung annehmen kann.
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\item Was sind Bottleneck-features?
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\item[$\Rightarrow$] MLP, bei dem man überwacht lernt und einen kleinen
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Layer zwischendrin hat.
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(Hier habe ich anscheinend etwas falsch verstanden.
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Laut Sebastian versteht man unter Bottleneck-Features
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immer überwachtes lernen. Unüberwacht kann man
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zwar auch Bottlenecks haben und man lernt auch
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Features, aber es wird halt nicht so genannt.)
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\item Was sind Denoising Auto-Encoder?
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\item[$\Rightarrow$] Man hat Daten $X$. Diese werden als Labels
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verwendet. Dem Netz gibt man $\tilde X = X + $
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Noise. Das Netz lernt also den Noise
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herauszufiltern. Als Beispiel finde ich schlecht
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empfangene Fernsehbilder gut (ist mir spontan eingefallen :-) )
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Man weiß wie der Noise aussieht und kann den
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vorher auf typische Fernsehbilder tun.
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Dann könnte man im Fernseher etwas haben, was
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diesen Noise entfernt und das unverrauschte Bild
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rekonstruiert.
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\end{itemize}
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\pagebreak
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\begin{itemize}
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\item Nun haben sie ein MLP und folgende Fehlerkurve (Aufgezeichnet - x-Achse: Epoche, y-Achse: Fehler; Trainingsfehler und Validierungsfehler). Der Trainingsfehler
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geht runter, aber der Testfehler bleibt gleich. Was ist der mögliche Grund?
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\item[$\Rightarrow$] Overfitting. Das Netzwerk ist zu groß / für das
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Netzwerk gibt es zu wenig Daten.
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\item Nun machen sie das Netzwerk kleiner und bekommen folgende Kurven
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(Zeichnung; An beiden Fehlern tut sich nicht mehr wirklich was)
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\item[$\Rightarrow$] Nun ist das Netzwerk zu klein; es kann nicht mehr
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lernen.
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|
\item Wie kann man nun sinnvoll eine Topologie aufbauen?
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|
\item[$\Rightarrow$] Es gibt 3 Gruppen von Verfahren, aber nur zwei
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|
haben wir in der Vorlesung besprochen:
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\begin{itemize}
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\item \textbf{Generative Verfahren} (Meiosis, Cascade Correlation),
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||||||
|
\item \textbf{Pruning-Verfahren} (Weight Decay, Optimal Brain Damage,
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|
Optimal Brain Surgeon, Regularisierung ($L_1$, $L_2$, Dropout)),
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||||||
|
\item \textbf{Genetische Algorithmen} (NEAT, HyerNEAT).
|
||||||
|
\end{itemize}
|
||||||
|
\item Beschreiben sie Meiosis.
|
||||||
|
\item[$\Rightarrow$] Aufgezeichnet (schaut euch mein YouTube Video an
|
||||||
|
sowie die Antwort in der StackExchange Frage.
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||||||
|
Ist in meinem Blog-Artikel
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|
\url{https://martin-thoma.com/neuronale-netze-vorlesung}
|
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|
verlinkt.)
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|
\item Wie funktioniert Meiosis?
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\item[$\Rightarrow$] Wir lernen Mean und Variance der Gewichte. Wenn
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|
ein Kriterium erfüllt ist (vgl. Folien / Meiosis-Paper), dann
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|
splitten wir den Knoten mit Mean $\mu$ in zwei
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Knoten. Es gilt $\mu = \frac{\mu_1 + \mu_2}{2}$,
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|
aber $\mu \neq \mu_1 \neq \mu_2$.
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\item Was heißt Meiosis auf Deutsch?
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|
\item[$\Rightarrow$] Zellteilung.
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|
\end{itemize}
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\textit{Hinweis:} Das ist ein Gedächtnisprotokoll. Es gab noch ein paar
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andere Fragen, aber dies waren die Wichtigsten. Meine Antworten waren
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|
ausführlicher, aber die wichtigsten Punkte wurden hier genannt.
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|
Mit Denoising Auto-Encoder / Bottleneck-Features habe ich mich etwas
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||||||
|
verrannt.
|
||||||
|
\end{document}
|
26
documents/kit-muendlich-nn/myStyle.sty
Normal file
26
documents/kit-muendlich-nn/myStyle.sty
Normal file
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@ -0,0 +1,26 @@
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\usepackage[utf8]{inputenc} % this is needed for umlauts
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\usepackage[ngerman]{babel} % this is needed for umlauts
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\usepackage[T1]{fontenc} % needed for right umlaut output in pdf
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||||||
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\usepackage{multicol}
|
||||||
|
\usepackage{stmaryrd}
|
||||||
|
\usepackage{pifont}
|
||||||
|
\usepackage{graphicx}
|
||||||
|
\usepackage{multirow}
|
||||||
|
\usepackage{color}
|
||||||
|
\usepackage{amsfonts, amssymb}
|
||||||
|
\usepackage{hyperref}
|
||||||
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|
||||||
|
\pagestyle{empty}
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||||||
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\topmargin=-1.5cm
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\headheight=0cm
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||||||
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\headsep=0cm
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|
\textheight=28cm
|
||||||
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\footskip=0cm
|
||||||
|
|
||||||
|
\oddsidemargin=-1cm
|
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|
\evensidemargin=-1cm
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|
\textwidth=18cm
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\parindent=0cm
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\title{Fragebogen zu mündlichen Prüfungen}
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