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学習支援計画書(シラバス) 検索システム
専門教育課程 情報工学科(〜2024年度入学)
授業科目区分 科目名 単位数 科目コード 開講時期 履修方法
専門教育課程
専門科目
専門
データサイエンス
Data Science
2 E532-01 2026年度
5期(前学期)
修学規程第4条を参照
担当教員名
*印は、実務経験のある教員を示しています。
授業科目の学習・教育目標
キーワード 学習・教育目標
1.機械学習 2.計算科学 3.データ可視化 (1)機械学習の概要を理解し,適切に使用する技術を修得する (2)科学技術における計算機利用技術を修得する (3)データの可視化技術を修得する
授業の概要および学習上の助言
データサイエンスではデータをコンピュータで適切に扱う方法を学ぶ。データの取り扱い方、および代表的な母数の特徴、線 形代数学や統計学に基づいた基礎的な機械学習手法などを紹介し,実装しながら修得する。また分析結果を効果的に可視化す る方法についても学習する。あわせてデータリテラシーも学ぶ.本講義の前提知識となる、線形代数学と統計学について復習 をしておくことを勧める。講義の進行状況によって,他の内容を追加したり,小テストおよび達成度確認試験の時期が前後す る可能性がある.具体的には担当教員の指示に従うこと.
教科書および参考書・リザーブドブック
教科書:よくわかるデータリテラシー[近代科学社]、ゼロからはじめるデータサイエンス 第2版[オーム社(オライリー・ジ     ャパン)] 参考書:指定なし リザーブドブック:指定なし
履修に必要な予備知識や技能
(1)(本講義の先行科目である)確率と統計の知識 (2)Pythonでの基礎的なプログラミング能力 (3)初等関数,微積分,線形代数の知識
学生が達成すべき行動目標
No. 学科教育目標
(記号表記)
M コンピュータを用いて基本的な科学技術計算ができる
D コンピュータを用いてデータを可視化できる
D 機械学習の概要を理解してプログラムで実装できる
達成度評価
評価方法
試験 クイズ
小テスト
レポート 成果発表
(口頭・実技)
作品 ポートフォリオ その他 合計
総合評価割合 40 20 40 0 0 0 0 100
指標と評価割合 総合評価割合 40 20 40 0 0 0 0 100
総合力指標 知識を取り込む力 20 10 20 0 0 0 0 50
思考・推論・創造する力 20 10 20 0 0 0 0 50
コラボレーションと
リーダーシップ
0 0 0 0 0 0 0 0
発表・表現・伝達する力 0 0 0 0 0 0 0 0
学習に取組む姿勢・意欲 0 0 0 0 0 0 0 0
※総合力指標で示す数値内訳、授業運営上のおおよその目安を示したものです。
評価の要点
評価方法 行動目標 評価の実施方法と注意点
試験 講義内容の理解度を評価する。
クイズ
小テスト
講義内容の理解度を評価する。
レポート 講義内容の理解度を評価し,応用できるかどうかを問う。
成果発表
(口頭・実技)
作品
ポートフォリオ
その他
具体的な達成の目安
理想的な達成レベルの目安 標準的な達成レベルの目安
コンピュータを使ってデータを可視化し、基礎的な機械学習の 手法を理解し使いこなすことができる。必要に応じて科学技術 計算を行い,適切にデータを分析できる。上記について他者に 説明する能力を有する。 コンピュータを使ってデータを可視化し、基礎的な機械学習の 手法を理解し使うことができる。必要に応じて科学技術計算を 行い,適切にデータを分析できる。
CLIP学習プロセスについて
一般に、授業あるいは課外での学習では:「知識などを取り込む」→「知識などをいろいろな角度から、場合によってはチーム活動として、考え、推論し、創造する」→「修得した内容を表現、発表、伝達する」→「総合的に評価を受ける、GoodWork!」:のようなプロセス(一部あるいは全体)を繰り返し行いながら、応用力のある知識やスキルを身につけていくことが重要です。このような学習プロセスを大事に行動してください。
※学習課題の時間欄には、指定された学習課題に要する標準的な時間を記載してあります。日々の自学自習時間全体としては、各授業に応じた時間(例えば2単位科目の場合、予習2時間・復習2時間/週)を取るよう努めてください。詳しくは教員の指導に従って下さい。
授業明細
回数 学習内容 授業の運営方法 学習課題 予習・復習 時間:分※
1週 ガイダンス 以降では,教科書を次のように記載する. 教科書1:よくわかるデータリテラシー 教科書2:ゼロからはじめるデータサイエンス 第2 版 データリテラシーとデータサイエンス,数値の類別( 教科書1 第0講および第1講) 教科書2 第12章までの復習 講義、質疑応答 コンピュータ演習ができるように ,「確率と統計」で用意したはず のファイル群を使えるようにして おくこと.さらに,教科書2で次 週学習するプログラムを作成し, 動くようにしておく. 200
2週 数値の示し方(教科書1 第2講) ナイーブベイズ(教科書2 第13章) 講義、演習、質疑応答 復習:課題を完成させる 予習:教科書2で次週学習するプ ログラムを作成し,動くようにし ておく. 100 100
3週 誤差(教科書1 第3講) 線形回帰(教科書2 第14章) 講義、演習、質疑応答 復習:課題を完成させる 予習:教科書2で次週学習するプ ログラムを作成し,動くようにし ておく. 100 100
4週 数値の把握(教科書1 第4講) 重回帰分析(教科書2 第15章) 講義、演習、質疑応答 復習:課題を完成させる 予習:教科書2で次週学習するプ ログラムを作成し,動くようにし ておく. 100 100
5週 代表値とばらつき(教科書1 第5講と第6講) ロジスティック回帰(教科書2 第16章) 講義、演習、質疑応答 復習:課題を完成させる 100
6週 相関(教科書1 第7講) 問題演習 講義、演習、質疑応答 復習:これまでの内容を確認する 200
7週 偶然の扱い(教科書1 第8講) 小テスト 講義、小テスト、質疑応答 予習:教科書2で次週学習するプ ログラムを作成し,動くようにし ておく. 200
8週 大数の法則とアンケート(教科書1 第9講) 決定木(教科書2 第17章) 講義、演習、質疑応答 復習:課題を完成させる 予習:教科書2で次週学習するプ ログラムを作成し,動くようにし ておく. 100 100
9週 統計的有意性(教科書1 第10講) ニューラルネットワーク(教科書2 第18章) 講義、小テスト、質疑応答 復習:課題を完成させる 予習:教科書2で次週学習するプ ログラムを作成し,動くようにし ておく. 100 100
10週 因果関係(教科書1 第11講) ディープラーニング(教科書2 第19章) 講義、演習、質疑応答 復習:課題を完成させる 予習:教科書2で次週学習するプ ログラムを作成し,動くようにし ておく. 100 100
11週 データの信頼性(教科書1 第12講) クラスタリング(教科書2 第20章) 講義、演習、質疑応答 復習:課題を完成させる 予習:教科書2で次週学習するプ ログラムを作成し,動くようにし ておく. 100 100
12週 グラフの作成(教科書1 第13講) 自然言語処理(教科書2 第21章) 講義、演習、質疑応答 復習:課題を完成させる 200
13週 データと論理(教科書1 第14講) 問題演習 講義,問題演習 復習:これまでの内容を確認し, 達成度確認試験の準備を行う. 200
14週 達成度確認試験 データベース,MapReduce(教科書2 第24章,第 25章) 講義、試験、質疑応答 復習:これまでの内容を確認する 200
15週 データリテラシー(教科書1 第15講) データ倫理(教科書2 第26章) 講義まとめ 講義、質疑応答