金沢工業大学　学習支援計画書　2773-01
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学習支援計画書(シラバス)　検索システム
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バイオ・化学専攻
対象課程 科目名 単位数 科目コード 開講時期 授業科目区分
博士前期課程（修士課程）
脳情報システム特論
Brain and Cognitive Science
 2 2773-01 2023年度
前学期 		関係科目
担当教員名
授業科目の学習・教育目標
キーワード 学習・教育目標
1.視覚 2.聴覚 3.体性感覚 4.脳神経系 5.脳磁計（MEG） ヒトの行動は感覚器と脳神経系における脳情報システムによって支配されている。このよう なヒトの感覚情報処理機能を工学的応用という面から理解することによって新たな工学的技 術の構築も可能となる。本講義では種々の感覚器官の仕組みと脳神経系との関係について学 習する。また、感覚と脳との関係を調べるための計測装置として脳磁計を取り上げ、その原 理および研究例を紹介する。
授業の概要および学習上の助言
ヒトの代表的な感覚機能として、視覚、聴覚および体性感覚などを採り上げ、感覚器の構造や原理および情報処理メカニズム について学習する。最先端の脳機能計測装置の一つである脳磁計（Magnetoencephalogram: MEG）について、その原理や計測 例を紹介し、感覚情報処理に関する研究手法の実例を学習する。単なる知識の詰め込みにならないように、適宜ディスカッシ ョンを取り入れた参加型授業を目指す。また、最先端の脳情報システムに関連した研究事例に触れるため、関連文献を各自調 査しその内容を発表する。
教科書および参考書・リザーブドブック
特になし
履修に必要な予備知識や技能
特に専門的な知識は必要としない。疑問点や興味があることがあれば積極的に発言をしてほしい。
学生が達成すべき行動目標
No.
① 人の感覚器の構造や原理を理解する。
② ＭＥＧの原理や応用を理解する。
③ 脳の構造やメカニズムについて理解する。
④ 脳情報システム関連の原著論文を読むことができる。
⑤
⑥
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 0 0 40 40 0 0 20 100
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 ①
②
③
④
⑤
⑥
クイズ
小テスト		 ①
②
③
④
⑤
⑥
レポート ① レ 各自が決めた具体的なテーマに関する詳細な報告書の内容で評価する。発表時の議論も内容に反映させる 必要がある。
② レ
③ レ
④ レ
⑤
⑥
成果発表
(口頭・実技)		 ① レ 各自が決めた具体的なテーマに関する調査内容、考察などの口頭発表で評価する。質問・コメントなどに 対する受け答えも評価の対象とする。
② レ
③ レ
④ レ
⑤
⑥
作品 ①
②
③
④
⑤
⑥
ポートフォリオ ①
②
③
④
⑤
⑥
その他 ① レ 授業中の質疑内容や積極性など、授業への取り組み状況から総合的に判断する。
② レ
③ レ
④ レ
⑤
⑥
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
ヒトの感覚器の構造や原理を説明できる。感覚情報と脳神経系 との関連性について概要を述べることができる。MEG装置の原 理や応用を説明することができ、自分なりに研究テーマを創造 することができる。 ヒトの感覚機能と脳情報システムについて大体説明することが できる。MEG装置の原理や応用を大体説明することができる。
※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※
第１回 オリエンテーション （１） 本講義の目的、概要、進め方について （２） ＭＥＧの概要 講義、質疑応答 感覚機能について予習 学んだことについて復習 30 30
第２回 視覚 （１） ヒトの視覚機能について （２） ＭＥＧを用いた視覚機能の研究事例の紹介 講義、質疑応答 ヒトの視覚について予習 学んだことについて復習 30 60
第３回 聴覚 （１）人の聴覚機能について （２）ＭＥＧを用いた視覚機能の研究事例の紹介 講義、質疑応答 ヒトの聴覚について予習 学んだことについて復習 30 60
第４回 体性感覚 （１） 人の体性感覚機能について （２） ＭＥＧを用いた体性感覚機能の研究事例の紹 介 講義、質疑応答 ヒトの体性感覚について予習 学んだことについて復習 30 60
第５回 脳 （１） 脳神経系について （２） 脳の形状・構造 （３） 脳機能計測装置について 講義、質疑応答 自己点検 ヒトの脳について予習 学んだことについて復習 30 60
第６回 ＭＥＧ装置の実例と計測方法１ （１）SQUIDセンサの実際と原理について （２）システム構成 講義、質疑応答 磁場計測について予習 学んだことについて復習 30 60
第７回 ＭＥＧ装置の実例と計測方法２ （１）刺激装置 （２）計測データの処理と表示 講義、質疑応答 データ解析について予習 学んだことについて復習 30 60
第８回 ＭＲＩ装置について （１）MRI装置の実際と原理 （２）文献調査プレゼンの説明 講義、質疑応答 MRIについて予習 学んだことについて復習 30 60
第９回 脳情報システムの工学的応用 （１） BCI、BMI （２） AI・機械学習の可能性 講義、質疑応答 BCIやBMIについて予習 学んだことについて復習 30 60
第10回 文献調査結果のプレゼン１ 発表、質疑応答 文献調査 発表資料の作成 30 60
第11回 文献調査結果のプレゼン２ 発表、質疑応答 文献調査 発表資料の準備 60 60
第12回 文献調査結果のプレゼン３ 発表、質疑応答 文献調査 発表資料の準備 60 60
第13回 文献調査結果のプレゼン４ 発表、質疑応答 文献調査 発表資料の準備 60 60
第14回 プレゼン総括、レポートテーマの確定 講義、質疑応答 発表の振り返り レポート課題作成 30 120
第15回 レポート提出、授業総括 講義、質疑応答 自己点検 講義全体の復習 60