2017年 理工学部 シラバス - 教養教育・外国語・保健体育・共通基礎
設置情報
| 科目名 |
教養ゼミナール
統計データ解析入門
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|---|---|---|---|
| 設置学科 | 一般教育 | 学年 | 1年 |
| 担当者 | 安部 公輔 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 水曜5 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | Q35Q |
| クラス | |||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 学修到達目標 | 現行指導要領の高校数学では，確率については実質的に中心極限定理まで，統計では区間推定まで扱うなど，以前からは想像できないほど統計の内容が充実しており，これを全て学べば理論的な基礎はそうとう身につくと言っていい．しかしその知識を実践的なものにするためには，コンピュータを用いて実際にデータを処理し試行錯誤を重ねる訓練も必要だろう． ここではフリーの統計ソフトウェアR(RStudio)を用いて，様々なデータ解析手法を手を動かし実験しながら学習する．その過程では，使えそうなデータを探索・収集するためのITスキルや，集めたデータを統計処理にかけるための前処理など統計の教科書には書かれていない作業，場合によっては簡単なプログラミングも必要になるだろう．もちろん，結果をレポートに纏めるための作文構成能力もである．これら総合的なスキルアップを図り，今後の学習にも生かせるようにしたい． |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
ゼミ形式で行う．序盤はソフトの使い方や基本的な統計手法についての講義と演習が中心となるが，中盤からは各自で（場合によって2，3人のチームで）テーマを決めて調査や解析を行い，経過報告やディスカッションを経てレポートにまとめ報告してもらう． |
| 履修条件 | 希望者多数の場合は初回授業開始時に抽選を行う． キーボードでコマンドを打ち込んでいくことになるためPC嫌いには勧められない． 教育用計算機演習室(12号館1201教室)でPCを使用して進めるので，入室・ログインできるようにしておくこと． 高校数学II・B程度の知識は仮定する． |
授業計画
| 第1回 | データ解析の雰囲気，代表的な手法の紹介，統計ソフトやプログラミング言語について概説する． 次回以降に向けたPC環境構築・設定に関するガイダンス． |
|---|---|
| 第2回 | とりあえず使ってみよう --- 高機能電卓として，グラフのプロット，ファイル入出力，作業内容の保存・終了と再開（とそのための設定確認） |
| 第3回 | 数Bの内容を実験で確かめよう --- コイン投げ，二項分布，大数の法則や中心極限定理を目で見る． |
| 第4回 | 数Bから大学の統計へ --- 区間推定と仮説検定，国民投票の結果は正しいか？ |
| 第5回 | 回帰分析 --- 実験データのグラフに直線（曲線）を引くのは何のためか，「人工知能」がやってくれること，最小二乗法 １回目の自由研究（レポート）課題提示 |
| 第6回 | 自由研究1(1) --- データの収集，解析，情報・意見交換など１回目レポート作成のための作業を行う． |
| 第7回 | 自由研究1(2) --- １回目レポートの仕上げと提出 |
| 第8回 | レポート講評ほか |
| 第9回 | データ解析手法紹介(1) --- 回帰分析に関する補足，ロジスティック回帰やポアソン回帰などの一般化線形モデル |
| 第10回 | データ解析手法紹介(2) --- クラスター分析，主成分分析，因子分析など |
| 第11回 | データ解析手法紹介(3) --- 判別・分類問題 2回目の自由研究（レポート）課題提示 |
| 第12回 | 自由研究2(1) --- 2回目のレポート作成のため作業を開始する． |
| 第13回 | 自由研究2(2) --- 進捗報告，情報・意見交換，解析などの作業を進める． |
| 第14回 | 自由研究2(3) --- 2回目レポートの仕上げと提出 |
| 第15回 | まとめと総評，進んだ学習に向けて |
その他
| 教科書 |
特定の教科書は指定しない．
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|---|---|
| 参考書 |
図書館の統計（数学）のコーナーに色々とあるので自分で手にとって見るのが一番いい．（自分に合いそうな本を探すのも勉強のうちである．）
ネットの情報も含め，参考になりそうなものはウェブページにまとめるのでそちらを参照．
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| 成績評価の方法 及び基準 |
2度のレポート提出は成績評価のための必須条件とする（未提出の場合は評価の対象としない） その上で，レポートの内容を主に，問題の難易度や提出までのプロセスなども加味して総合的に判断する． |
| 質問への対応 | 授業中・授業前後での質問，メールでの質問など随時対応する． |
| 研究室又は 連絡先 |
研究室：船橋校舎８号館８４９Ａ abe.kousukeあっとまーくnihon-u.ac.jp http://www.kousukeabe.mokuren.ne.jp/index.html |
| オフィスアワー |
木曜 船橋 12:20 ～ 13:20
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| 学生への メッセージ |
最初は見よう見まねのコピペでもいいので，とにかく色んなコマンドを打ち込んでみて，それを少し変えたらどうなるか実験（そして失敗）してみましょう． 疑問があれば私に質問してももちろん構いませんが，自分でもどんどんググってどんどん試してみましょう．実は私はRに詳しいわけではないので，みなさんの方が先に正解に辿り着くチャンスは十分にあります．私になる程と思わせたり知らないことを知るきっかけになるような報告や疑問がみなさんから沢山出てくることを期待します． |