講義科目の紹介
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科目名 |
対象学部学科等 |
講義内容など |
情報活用 |
共通教育情報科学科目 理学部 数理情報科学PG必修科目 1年前期 |
情報化社会の進展に伴い、コンピュータやインターネットが社会のいろいろなところで使われていることは、周知の通りである。そして教育現場においてもその活用が全国的に推進されている現状にある。従って、これからはコンピュータやインターネットの操作法を習得することは、大学生にとって必須のことであるし、上述のことを考えれば特に将来教育に関わる者にとってはそのことは欠かせないことである。そこで本授業では、コンピュータやインターネットなどに関する基礎的な知識や操作法を学び、本学の情報ネットワークやコンピュータの教育環境を有効に活用する能力を習得することを目標とする。なお、共通教育棟１号館５階のパソコン教室で講義と実習を併用した形式で授業を行う｡教員と２名のＴＡ(ティーチィング・アシスタント)が授業を担当する。 |
情報科学入門 |
理学部 専門科目 数理情報科学PG必修科目 2年前期 |
本講義では、コンピュータに関連する基礎的な知識や理論を習得し、アルゴリズムの基本と理論的評価方法、データ構造の基礎と探索・整列アルゴリズム、情報の表現方法や論理関数及び論理素子の基礎、各種問題のモデル化と解法、暗号の体系と原理など、情報科学の基礎理論について修得することを目的としている。コンピュータに関連する基礎知識では、ハードウエアやソフトウエアの基礎的な事項を学び、アルゴリズムについては、その定義や表現方法、具体的な例に対する適応方法、計算複雑さの評価方法などを学習する。情報の表現方法と論理関数では、コンピュータ上で様々な情報がどのように表現され、そして処理されているかを学ぶ。また、暗号に関連して、情報ネットワークの発達過程、情報セキュリティや暗号の重要性や形式・体系を述べ、共通鍵暗号と公開鍵暗号の原理や特徴などを学ぶ。 |
情報科学基礎II |
理学部 専門科目 数理情報科学PG必修科目 2年後期 |
プログラミング言語Cを題材に取り上げ、計算機室においてコンピュータ端末を操作しながら、プログラムの作成方法、コンピュータによる処理方法等を学習し、C言語の詳細について修得する。また、基本的なプログラム を実際に作成することにより、プログラミング能力の向上を図り、アルゴリズムとデータ構造について理解させる。 第1回 計算機室の利用法、C言語の概要、第2回 定数と変数、第3回 算術演算と基本型、第4回 関係・条件・論理演算子、第5回 条件分岐:if文とswitch文、第6回 繰り返しI:do文と各種演算子、第7回 繰り返しII:while文, for文と多重ループ、第8回 配列とその応用、第9回 多次元配列と素数プログラム、第10回 関数I：関数の基本、第11回 関数II:関数とその設計、第12回 関数III:関数の有効範囲と記憶期間、第13回 基本型I:整数型と文字型、第14回 基本型II:ビット演算と浮動小数点型、第15回 演算子とその優先順位 |
情報科学基礎III |
理学部 専門科目 数理情報科学科必修科目 3年前期 |
プログラミング言語Cを題材に取り上げ、計算機室においてコンピュータ端末を操作しながら、プログラムの作成方法、コンピュータによる処理方法等を学習し、C言語の詳細について修得する。また、基本的なプログラム を実際に作成することにより、プログラミング能力の向上を図り、アルゴリズムとデータ構造について理解させる。 第1回 関数形式マクロ、第2回 列挙体とその応用、第3回 再帰と数列、第4回 文字リテラルと操作法、第5回 ポインタI：ポインタの基礎、第6回 ポインタII：ポインタと関数、第7回 ポインタIII:ポインタと文字列、第8回 ポインタIV：ポインタの活用法、第9回 構造体I：構造体とメンバ、第10回 構造体II：構造体とその応用、第11回 構造体III：構造体の応用プログラム、第12回 ファイル処理I：ファイルへの読込み、第13回 ファイル処理II：ファイルへの書込みと応用、第14回 応用プログラム作成：乱数と時間計測、第15回 応用プログラム作成：リスト構造 |
情報理論 |
理学部 専門科目 数理情報科学PG必修科目 3年後期 |
情報理論は1948年に発表されたC.E.Shannonの論文に端を発している。この論文では、情報を数学的な対象として初めて扱い、通信すなわちコミュニケーションを数学的にモデル化し、そして、情報の伝送の本質を理論的に体系化したものである。情報理論は、今日の情報ネットワーク社会を支えているディジタル化や符号化技術などの基礎をなす学問分野であり、スイッチング理論、アルゴリズム論、数理論理学、オートマトン理論、計算可能性理論などと並び、いわゆる情報数理学の重要な基盤をなす理論と言えよう。本講義では、情報の定量化とエントロピー、情報源符号化と復号化、通信路符号化と復号化、セキュリティなどに焦点をあて、情報理論の基礎を修得することを目的としている。符号化・復号化の理論的な展開や性質などの学習とコンピュータを用いた具体的な符号化・復号化方法のシミュレーションによる実習などを通じて、本講義が現代の高度情報化社会においてより身近な学問であることを認識できるように配慮する。 |
数理情報科学 |
理学部 数理情報科学PG必修科目 4年前期・後期 |
2023年度より開講する。 数理情報科学に関連する専門分野の論文・総説を日本語でまとめ、発表する。各人の進める数理情報科学特別研究に関連する論文・総説を題材として、専門分野に関する英語力を高めると同時に、それらの内容を理解し、自分の研究に活かしていくための方法を習得することを目的とする。また、プレゼンテーション技術やディスカッション技術も修得する。 |
数理情報科学 |
理学部 数理情報科学PG必修科目 4年前期・後期 |
各学生の研究テーマは、指導教員との話し合いによって決定され、それぞれの専門分野のテキスト・論文の講読や演習及びコンピュータ実習を通して、現代の数理科学および情報科学の研究の一端に触れることを目的とするものである。毎週一回の研究発表を通して、指導教員から数学的指導を受けると同時にプレゼンテーションに関して全般的な指導を受けることになる。各教員の専門に応じて (1)コンピュータシステムと情報処理システムについての基本事項について理解する。特に、個々の目的に応じたソフトウェアの効率的利用や目的に応じてプログラムを開発するための基礎知識について学ぶ。 (2)ワークステーションやパソコン端末等のハードウェアを利用し、各教員の専門に応じて、Mathematica、MatLabを用いた図形・画像処理、数値解析、SAS、XploRe、Excelを用いたデータ処理、統計解析、またC言語を用いた情報処理等の実習を通して数理情報科学への理解を深める。 |
情報システム |
大学院理工学研究科 理学専攻数理情報科学PG 博士前期課程1年後期 |
現代の情報化社会では、コンピュータを核とする情報システムが、社会・経済活動の中枢をに担っており、システムの故障による停止や誤動作等の与える影響は年々深刻かつ広範になってきている。このような状況のもと、デジタル情報の信頼性向上を目的とした研究分野にフォールト・トレラント・コンピューティング(Fault Tolerant Computing)がある。本講義では、フォールト・トレラント・コンピューティングの基本的な概念や理論体系を学習する。特に、fault（故障）、error（誤り）、failure（障害）の厳密な定義、セルフチェッキングの概念や具体例、情報システムの数学的故障モデルの解析などに重点を置いて講義を行なう。 |
情報数理学特論 |
大学院理工学研究科 博士前期課程2年 |
本講義では、「情報の数理構造」とその「コンピュータ処理アルゴリズム」を多面的の考察する。特に、コンピュータに関連する具体的な最新の知識を修得することよりも、プログラムやコンピュータの処理に対する考え方、基本的な理論に重点を置き、アルゴリズムやデータ構造などに焦点を絞って講義する。グラフ理論の基礎を予備知識として、次の諸テーマから適宜選択して講ずる。１）基本データ構造 ２）高速データ構造 ３）グラフ・アルゴリズム ４）ネットワーク・アルゴリズム ５）アルゴリズムと計算量 |
情報ネットワーク特論 |
大学院理工学研究科 博士後期課程2年 |
分散型情報ネットワークを考察する上で基礎となるグラフ理論やネットワーク理論を講義した後、ネットワークの信頼性評価や構造的解析などの理論的研究について講述する。 |