2025年 理工学部 シラバス - 電子工学科
設置情報
| 科目名 | 情報理論基礎 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 電子工学科 | 学年 | 2年 |
| 担当者 | 塚本 新 | 履修期 | 前期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 水曜3 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | J33C |
| クラス | |||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 学修到達目標 | 情報科学での主要分野の一つである確率と統計の基礎(入門)と、確率的統計現象、情報量、符号化、データサイエンス/機械学習分野で用いられるベイズ統計学の基礎となるベイズの定理、の基礎的取り扱いを理解し、説明できるようになる。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
「対面授業」 パワーポイントを基本とするとともに、適時コンピュータを用いた解説や動画等も準備し講義を行う。 また、自分で考え手を動かす小演習を行う。 |
| 履修条件 | 高等学校で学ぶ確率・統計を修得していることが望ましい。 |
| ディプロマ・ポリシー（DP）及びカリキュラム・ポリシー（CP）との関連 | 本授業科目はDP3及びCP3に該当しています。 |
授業計画
| 第1回 | 確定現象と確率統計現象 世の中の各種現象、なぜ確率が役に立つ？ | 【事前学修】統計学の概要を調査し、シラバスを元に講義全体の流れを捉える 【事後学修】講義を実施した範囲について、ノートおよび追加調査により復習する | 事前学修[2時間] 事後学修[2時間] |
|---|---|---|---|
| 第2回 | 試行、事象、指標、基本統計量，小演習 | 【事前学修】平均値、分散等基本統計量の概要を調査し、不明な点を明確にする 【事後学修】講義を実施した範囲について、ノートおよび追加調査により復習する | 事前学修[2時間] 事後学修[2時間] |
| 第3回 | 相対度数、確率の概念、小演習 | 【事前学修】相対度数、確率の概要を調査し、不明な点を明確にする 【事後学修】講義を実施した範囲について、ノートおよび追加調査により復習する | 事前学修[2時間] 事後学修[2時間] |
| 第4回 | 統計分布、確率密度関数、母集団と標本、小演習 | 【事前学修】統計分布、確率密度関数の概要を調査し、不明な点を明確にする 【事後学修】講義を実施した範囲について、ノートおよび追加調査により復習する | 事前学修[2時間] 事後学修[2時間] |
| 第5回 | 正規分布、大数の法則、中心極限定理、小演習 | 【事前学修】正規分布、対数の法則の概要を調査し、不明な点を明確にする 【事後学修】第1回から5回の講義範囲について，全体像をまとめ、復習する | 事前学修[2時間] 事後学修[2時間] |
| 第6回 | 情報量の定義と情報源 ミニテスト（１）実施 | 【事前学修】情報量の概要を調査し、不明な点を明確にする 【事後学修】講義を実施した範囲について、ノートおよび追加調査により復習する | 事前学修[2時間] 事後学修[2時間] |
| 第7回 | 情報量と情報エントロピー | 【事前学修】情報エントロピーの概要を調査し、不明な点を明確にする 【事後学修】講義を実施した範囲について、ノートおよび追加調査により復習する | 事前学修[2時間] 事後学修[2時間] |
| 第8回 | 複合事象の情報エントロピー | 【事前学修】複合事象の情報エントロピーの概要を調査し、不明な点を明確にする 【事後学修】講義を実施した範囲について、ノートおよび追加調査により復習する | 事前学修[2時間] 事後学修[2時間] |
| 第9回 | 条件付き確率とベイズの定理 | 【事前学修】条件付き確率の概要を調査し、不明な点を明確にする 【事後学修】講義を実施した範囲について、ノートおよび追加調査により復習する | 事前学修[2時間] 事後学修[2時間] |
| 第10回 | 相互情報量 | 【事前学修】相互情報量の概要を調査し、不明な点を明確にする 【事後学修】第6回から10回の講義範囲について、全体像をまとめ、復習する | 事前学修[2時間] 事後学修[2時間] |
| 第11回 | 情報源と符号化 ミニテスト（２）実施 | 【事前学修】符号化の概要を調査し、不明な点を明確にする 【事後学修】講義を実施した範囲について、ノートおよび追加調査により復習する | 事前学修[2時間] 事後学修[2時間] |
| 第12回 | 情報伝送速度と情報源符号化定理 | 【事前学修】情報伝送速度の概要を調査し、不明な点を明確にする 【事後学修】講義を実施した範囲について、ノートおよび追加調査により復習する | 事前学修[2時間] 事後学修[2時間] |
| 第13回 | 通信路と符号化 | 【事前学修】通信路の概要を調査し、不明な点を明確にする 【事後学修】講義を実施した範囲について、ノートおよび追加調査により復習する | 事前学修[2時間] 事後学修[2時間] |
| 第14回 | 符号理論と誤り制御 | 【事前学修】誤り制御の概要を調査し、不明な点を明確にする 【事後学修】第11回から14回の講義範囲について、全体像をまとめ、復習する | 事前学修[2時間] 事後学修[2時間] |
| 第15回 | 総合的解説 ミニテスト（３）実施 | 【事前学修】第1回から14回までの内容を総合的に復習しておく 【事後学修】総合解説内容を、ノートで確認し理解を深める | 事前学修[2時間] 事後学修[2時間] |
その他
| 教科書 |
教科書は用いず、各回のテーマ内容につき、パワーポイントを用いて説明する。
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| 参考書 |
シラバスを参考に、自分に分かりやすい情報理論に関する入門書を併用することを勧める。
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| 成績評価の方法 及び基準 |
理解度確認のためのミニテスト(45%)，および各回の課題等平常点(55%)を総合して評価する。 |
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定期試験等に ついて |
平常点やレポート等の課題による評価予定 |
| 質問への対応 | 原則として各回講義時、課題提出時に対応。 |
| 研究室又は 連絡先 |
塚本研究室 4号館411号室 tsukamoto.arata@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
月曜 船橋 12:15 ～ 13:15 塚本 4号館411室
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| 学生への メッセージ |
世の中をどのように捉えるか？様々な不確定現象の捉え方を得ると世界の見え方が変わります！ |