Society 5.0 とよばれる新たな社会の中で生きていくために、コンピュータとネットワークの知識と技能は欠かせないものとなっている。また、このような新時代で活躍するためには大規模データを自在に扱い、問題解決につなげることのできる人工知能(AI)・数理データサイエンスの素養が重要となってくる。本講義では、座学と実践的な授業を組み合わせて、新時代で生き、活躍していくために必要なコンピュータ・ネットワークに関する基本的な知識・技能をはじめ、情報セキュリティー、情報リテラシー、情報モラルに関する実践的な知識を身につけるとともに、AIや数理データサイエンスがどういうものであるのかを体感することを目的とする。これらの知識・技能の習得を通じて、問題解決に必要なコミュニケーション能力や情報収集・発信能力を向上させることも目指す。
概要:
座学の授業とコンピュータの実習室での実践的な演習を組み合わせ,Society 5.0 とよばれる社会で問題解決のために活躍していくために必要なコンピュータとネットワークに関する知識・技能、情報モラル、情報リテラシー、情報セキュリティに関する実践的な知識、人工知能・数理データサイエンスに関する初歩的な知識と技能を習得する。
授業の進め方・方法:
実践的な授業ではコンピュータ実習室を使用する。その都度、指示に従うこと。
注意点:
授業時間だけでなく,昼休みや放課後などの空いた時間に学校の端末を積極的に利用して授業で学んだことを実践すること。また、学校以外の普段の生活の中でも情報に関するモラルを遵守し、情報セキュリティー対策を実践すること。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
ガイダンス |
・情報処理センターの学生用端末を適切に利用できる。 ・コンピュータのハードウェアに関する基礎的な知識を理解し活用できる。
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2週 |
インターネットの仕組みと利用 (1) |
・電子メイルの基本設定およびその操作を学び,メイルを通じてコミュニケーションを行うことができる。 ・インターネットの仕組みを理解し,実践的に使用できる。
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3週 |
インターネットの仕組みと利用 (2) |
・情報を適切に収集・処理・発信するための基礎的な知識を理解し活用できる。 ・インターネットの危険性を理解し,情報セキュリティに気をつけることができる。
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4週 |
インターネットの仕組みと利用 (3) |
・インターネットにのめり込む問題点を理解し,のめり込みを対策することができる。 ・個人情報とプライバシー保護の考え方について理解し,正しく実践できる。
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5週 |
サイバーセキュリティとモラル(1) |
・インターネットを用いた犯罪例などを知り、それに 対する正しい対処法を実践できる。
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6週 |
サイバーセキュリティとモラル(2) |
・サイバーセキュリティの脅威に対して,その対策について説明することができる。
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7週 |
サイバーセキュリティとモラル(3) |
・個人情報とプライバシー保護の考え方について理解し,正しく実践できる。
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8週 |
情報に関する法令など |
・技術者を目指す者として,知的財産に関する知識(関連法案を含む),技能,態度を身につける。 ・情報技術の進展が社会に及ぼす影響,及び個人情報保護法,著作権などの法律との関連について理解できる。
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2ndQ |
9週 |
情報を扱うことの責任 |
・情報伝達システムの考え方について理解できる。 ・情報システムの種類や特徴を理解し,それらが生活に果たす役割と影響を理解する。
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10週 |
AI・データサイエンス入門(1) |
・Society5.0時代と言われる現代社会において,AIやデータサイエンスが果たす役割や社会の変化について説明することができる。
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11週 |
AI・データサイエンス入門(2) |
・表計算ソフトや統計ソフトを利用し,身近なデータを処理することができる。
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12週 |
AI・データサイエンス入門(3) |
・プログラミング言語「Python」の特徴を説明することができる。 ・「Python」を用いて,データの整理やグラフを用いた可視化に関する簡単なプログラムを作成することができる。
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13週 |
AI・データサイエンス入門(4) |
・AI技術を用いて,できることやできないことを説明することができる。 ・機械学習のプログラムを実行することができる。
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14週 |
各専門分野でのAI・データサイエンス活用事例 |
・各分野におけるAI・データサイエンスの利活用の事例について説明することができる。 ・各専門学科におけるAIおよびデータサイエンスの最新応用事例について説明することができる。 ・情報通信ネットワークを活用して,意見を提案し集約するための方法を考える。 ・情報機器や情報通信ネットワークを活用して問題を解決するための方法を身につける。
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15週 |
まとめと演習 |
・ここまでの学修内容を振り返り,説明することができる。 ・身につけた知識を利用し,演習に取り組むことができる。
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16週 |
前期末試験 |
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分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
基礎的能力 | 工学基礎 | 情報リテラシー | 情報リテラシー | 社会の情報化の進展と課題について理解し説明できる。 | 3 | 前2,前3,前9 |
代表的な情報システムとその利用形態について説明できる。 | 3 | |
コンピュータの構成とオペレーティングシステム(OS)の役割を理解し、基本的な取扱いができる。 | 3 | 前1,前4,前5 |
アナログ情報とデジタル情報の違いと、コンピュータ内におけるデータ(数値、文字等)の表現方法について説明できる。 | 3 | |
情報を適切に収集・取得できる。 | 3 | |
データベースの意義と概要について説明できる。 | 3 | |
基礎的なプログラムを作成できる。 | 3 | 前2,前3,前9 |
計算機を用いて数学的な処理を行うことができる。 | 3 | |
同一の問題に対し、それを解決できる複数のアルゴリズムが存在しうることを説明できる。 | 3 | |
情報の真偽について、根拠に基づいて検討する方法を説明できる。 | 3 | |
情報の適切な表現方法と伝達手段を選択し、情報の送受信を行うことができる。 | 3 | |
情報通信ネットワークの仕組みや構成及び構成要素、プロトコルの役割や技術についての知識を持ち、社会における情報通信ネットワークの役割を説明できる。 | 3 | 前1,前5 |
情報セキュリティの必要性を理解し、対策について説明できる。 | 3 | |
情報セキュリティに基づいた情報へのアクセス方法を説明できる。 | 3 | |
情報や通信に関連する法令や規則等と、その必要性について説明できる。 | 3 | |
情報社会で生活する上でのマナー、モラルの重要性について説明できる。 | 3 | |
情報セキュリティを運用するための考え方と方法を説明できる。 | 3 | |
データサイエンス・AI技術の概要を説明できる。 | 3 | |
データサイエンス・AI技術が社会や日常生活における課題解決の有用なツールであり、様々な専門領域の知見と組み合わせることによって価値を創造するものであることを、活用事例をもとに説明できる。 | 3 | |
データサイエンス・AI技術を利活用する際に求められるモラルや倫理について理解し、データを守るために必要な事項を説明できる。 | 3 | |
データサイエンス・AI技術の利活用に必要な基本的スキル(データの取得、可視化、分析)を使うことができる。 | 3 | |
自らの専門分野において、データサイエンス・AI技術と社会や日常生活との関わり、活用方法について説明できる。 | 3 | |
分野横断的能力 | 汎用的技能 | 情報収集・活用・発信力 | 情報収集・活用・発信力 | ディジタルツールを含む種々の手段や各種メディアを活用し、情報を収集できる。 | 3 | |
信頼性・妥当性・有効性などを考慮しながら情報を検証・評価できる。 | 3 | |
自己及び他者の権利に配慮し、適切な方法を用いて情報を活用し、効果的に情報発信できる。 | 3 | |