Klassifikationsvorhersagen

Bei der Modellvalidierung ist es oft wichtig, mehr über die Vorhersagen zu wissen als nur die finale Klassenzugehörigkeit. Wenn vorhergesagt wird, wer ein Spiel gewinnt, interessiert die meisten außerdem, wie wahrscheinlich ein Sieg ist.

Probability	Prediction	Meaning
0 < .50	0	Team verliert
.50 +	1	Team gewinnt

In dieser Übung schaust du dir die Methoden .predict() und .predict_proba() mit dem tic_tac_toe-Datensatz an. Die erste Methode liefert eine Vorhersage, ob Spieler eins das Spiel gewinnt, und die zweite Methode liefert die Wahrscheinlichkeit für einen Sieg von Spieler eins. Verwende rfc als Random-Forest-Klassifikationsmodell.

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Modellvalidierung in Python

Anleitung zur Übung

Erstelle zwei Arrays mit Vorhersagen: eines für die Klassifikationswerte und eines für die vorhergesagten Wahrscheinlichkeiten.
Verwende die Methode .value_counts() für eine pandas-Serie, um die Anzahl der Beobachtungen je Klasse auszugeben.
Gib die erste Beobachtung von probability_predictions aus, um zu sehen, wie die Wahrscheinlichkeiten aufgebaut sind.

Interaktive Übung

Vervollständige den Beispielcode, um diese Übung erfolgreich abzuschließen.

# Fit the rfc model. 
rfc.fit(X_train, y_train)

# Create arrays of predictions
classification_predictions = rfc.____(X_test)
probability_predictions = rfc.____(X_test)

# Print out count of binary predictions
print(pd.Series(____).____())

# Print the first value from probability_predictions
print('The first predicted probabilities are: {}'.format(____[____]))

Code bearbeiten und ausführen

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Modellvalidierung in Python

Mittlere SchwierigkeitSchwierigkeitsgrad

4.8+

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Bevor wir Modelle validieren können, müssen wir verstehen, wie man sie erstellt und damit arbeitet. Dieses Kapitel führt in Regressions- und Klassifikationsmodelle mit scikit-learn ein. Auf dieser Grundlage für den Modellaufbau bauen die weiteren Kapitel auf.

Exercise 1: Einführung in die Modellvalidierung Exercise 2: Modellierungsschritte Exercise 3: Gesehene vs. ungesehene Daten Exercise 4: Regressionsmodelle Exercise 5: Parameter setzen und ein Modell fitten Exercise 6: Feature-Importances Exercise 7: Klassifikationsmodelle Exercise 8: Klassifikationsvorhersagen

Aktuelle Übung

Exercise 9: Modellparameter wiederverwenden Exercise 10: Random-Forest-Klassifikator

In diesem Kapitel geht es um die Grundlagen der Modellvalidierung. Vom Aufteilen der Daten in Trainings-, Validierungs- und Testdatensätze bis hin zum Verständnis des Bias-Variance-Trade-offs legen wir die Basis für die in Kapitel drei geübten Techniken K-Fold und Leave-One-Out.

Exercise 1: Train-, Test- und Validierungsdatensätze erstellen Exercise 2: Erstelle ein Holdout-Set Exercise 3: Erstelle zwei Holdout-Sets Exercise 4: Warum Holdout-Sets verwenden Exercise 5: Genauigkeitsmetriken: Regressionsmodelle Exercise 6: Mittlerer absoluter Fehler Exercise 7: Mittlerer quadratischer Fehler Exercise 8: Leistung auf Datenteilmengen Exercise 9: Klassifikationsmetriken Exercise 10: Confusion-Matrizen Exercise 11: Noch einmal: Confusion-Matrizen Exercise 12: Precision vs. Recall Exercise 13: Der Bias-Varianz-Trade-off Exercise 14: Fehler durch Under-/Overfitting Exercise 15: Underfitte ich?

Holdout-Sets sind ein guter Einstieg in die Modellvalidierung. Ein einzelnes Train-/Test-Set reicht jedoch oft nicht aus. Cross-Validation gilt als Goldstandard zur Validierung der Modellleistung und wird fast immer beim Tuning von Modell-Hyperparametern eingesetzt. Dieses Kapitel konzentriert sich auf die Durchführung von Cross-Validation zur Validierung der Modellperformance.

Exercise 1: Die Tücken von Holdout-Sets Exercise 2: Zwei Stichproben Exercise 3: Mögliche Probleme Exercise 4: Cross-Validation Exercise 5: scikit-learns KFold()Exercise 6: KFold-Indizes verwenden Exercise 7: sklearns cross_val_score()Exercise 8: Methoden in scikit-learn Exercise 9: cross_val_score() implementieren Exercise 10: Leave-One-Out-Cross-Validation (LOOCV)Exercise 11: Wann LOOCV verwenden Exercise 12: Leave-one-out-Cross-Validation

Die ersten drei Kapitel haben sich auf Validierungstechniken konzentriert. In Kapitel 4 wenden wir diese Techniken – insbesondere Cross-Validation – an und lernen dabei Hyperparameter-Tuning kennen. Denn Modellvalidierung macht Tuning erst möglich und hilft uns, das insgesamt beste Modell auszuwählen.

Exercise 1: Einführung in das Hyperparameter-Tuning Exercise 2: Hyperparameter erstellen Exercise 3: Ein Modell mit Wertebereichen ausführen Exercise 4: RandomizedSearchCV Exercise 5: Vorbereitung für RandomizedSearch Exercise 6: RandomizedSearchCV implementieren Exercise 7: Dein finales Modell auswählen Exercise 8: Beste Klassifikationsgenauigkeit Exercise 9: Das beste Präzisionsmodell auswählen Exercise 10: Kurs abgeschlossen!