情報理論

科目基礎情報

学校	秋田工業高等専門学校	開講年度	令和03年度 (2021年度)
授業科目	情報理論
科目番号	0034	科目区分	専門 / 選択
授業形態	授業	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	生産システム工学専攻	対象学年	専2
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材	「情報　第2版」　 山口 和紀編　東京大学出版会，その他，自製プリント等．
担当教員	武井 由智

到達目標

１．情報と呼ばれるものの実態を定義できる．
２．情報の取り扱い方の基礎が理解できる．
３．問題解決に応用できる．

ルーブリック

	理想的な到達レベルの目安	標準的な到達レベルの目安	未到達レベルの目安
評価項目1	情報と呼ばれるものの実態を定義できる．	一部定義できる．	定義できない．
評価項目2	情報の取り扱い方の基礎が理解できる．	一部理解できる．	理解できない．
評価項目3	問題解決に応用できる．	一部応用できる．	応用できない．

教育方法等

概要:

暗号通貨に代表されるように、特定の秘密「情報」の保持に対して人為的に価値を付与して運用する方式も普及しつつある。また、今日の情報システムでは、膨大なデータをそれが表現する「情報」を損なわずに少ない記憶要領で保存あるいは少ない伝送量で通信するための効率良い符号化の技術が必須になっている。このため、ある「情報」がある状態を定義し、存在する「情報」についてはその量を定義する必要がある。本科目では、「情報」の実体を定量的に定義し取り扱う理論の以下の各項目を、理解適用できることを目的とする。：コンピュータの仕組みの概略、ハフマン符号化、シャノンの情報量、エントロピー、公開鍵暗号、等。

授業の進め方・方法:

講義形式で授業を行う．必要に応じて適宜小テストを実施し，また演習課題，レポート，宿題を課す．

注意点:

　情報機器を使うだけでなく，その仕組みを自分で考えることが重要である．情報を処理する方法は一つではない．自ら新たな方法を考え，実際につかわれている方法と比較することにより，深く理解することが重要である．

合格点は 60 点である．成績は，試験結果 70%，小テスト・演習課題・レポート・宿題を 30% で評価する．特に，レポート・宿題の未提出者は単位取得が困難となるので注意すること．

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	授業ガイダンス情報システムの役割	授業の進め方と評価の仕方について説明する． 社会の中での情報システムの役割が分かる．
		2週	コンピュータの仕組み	コンピュータが計算するために必要なハードウエアの仕組みが分かる．
		3週	コンピュータの仕組み	コンピュータが計算するために必要なハードウエアの仕組みが分かる．
		4週	情報の表現−記号・符号化	情報の符号化が理解できる．
		5週	情報の表現−記号・符号化	情報の符号化が理解できる．
		6週	情報の伝達と通信	情報量の計算ができ，それを伝達する基本的な仕組みが分かる．
		7週	情報の伝達と通信	情報量の計算ができ，それを伝達する基本的な仕組みが分かる．
		8週	誤りのある通信路	ベイズの定理，相互情報量が分かる．
	4thQ
		9週	誤りのある通信路	ベイズの定理，相互情報量が分かる．
		10週	誤りのある通信路	ベイズの定理，相互情報量が分かる．
		11週	データの扱いと計算の方法	データのモデル化と，コンピュータの基本的な処理の方法が分かる．
		12週	データの扱いと計算の方法	データのモデル化と，コンピュータの基本的な処理の方法が分かる．
		13週	情報技術と社会	インターネット社会のセキュリティ技術が理解できる．
		14週	情報技術と社会	情報に関する時事について理解，説明できる．
		15週	到達度試験	上記項目について学習した内容の理解度を確認する．
		16週	試験の解説と解答	到達度試験の解説と解答，本授業のまとめ.

評価割合

	試験	小テスト，課題	相互評価	態度	ポートフォリオ	その他	合計
総合評価割合	70	30	0	0	0	0	100
基礎的能力	30	10	0	0	0	0	40
専門的能力	30	15	0	0	0	0	45
分野横断的能力	10	5	0	0	0	0	15