到達目標
1. 情報源の概念・定義を理解し、実際に情報量を計算することができる。
2. 情報源のモデルと情報源符号化について説明できる。
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 | 計算した情報量について大小の比較や考察ができる。 | 情報量の計算ができる。 | 情報量の計算ができない。 |
評価項目2 | 情報源符号化法についてシャノン・ハフマンの方法を用いて比較・考察できる。 | 少なくともひとつの方法で情報源符号化が行える。 | 情報源符号化の意味を理解しておらず符号化が行えない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
情報通信技術を支える情報理論について学習する。
情報量の計算や情報源符号化、通信路符号化について学んだ上で、複数の誤り訂正処理の方法を解説する。
授業の進め方・方法:
授業は講義+演習形式で行う、講義中は集中して聴講し、演習中はグループでの議論に積極的に参加すること。
注意点:
演習内容によっては、プログラミング言語(C言語等)を用いるため、PC等の操作に慣れておくこと。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
情報理論で学ぶ内容を理解し、概要を説明できる。
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自己情報量と平均情報量の概念を理解し、計算ができる。
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2週 |
情報源と情報量(1)
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結合エントロピーの計算ができる。
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3週 |
情報源と情報量(2)
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条件付きエントロピーの計算ができる。
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4週 |
情報源と情報量(3)
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相互情報量の概念を理解し、計算ができる。
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5週 |
情報源と情報量(4)
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情報源の統計的性質について説明できる。
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6週 |
情報源と情報量(5)
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情報源に関する応用問題を解くことができる。
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7週 |
応用問題
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8週 |
前期中間試験
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与えられた符号の一意・瞬時復号可能性の判断ができる。
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2ndQ |
9週 |
情報源符号化(1)
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与えられた符号の木を記述し、平均符号長を計算できる。
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10週 |
情報源符号化(2)
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情報源符号化定理について説明できる。
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11週 |
情報源符号化(3)
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シャノンの符号化に基づいて符号化ができる。
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12週 |
情報源符号化(4)
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ハフマンの符号化に基づいて符号化できる。
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13週 |
情報源符号化(5)
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情報源符号化に関する応用問題を解くことができる。
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14週 |
応用問題
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15週 |
前期期末試験
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16週 |
テスト返却と復習
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
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 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 情報系 | 情報通信ネットワーク | プロトコルの概念を説明できる。 | 3 | |
プロトコルの階層化の概念や利点を説明できる。 | 3 | |
ローカルエリアネットワークの概念を説明できる。 | 3 | |
インターネットの概念を説明できる。 | 3 | |
TCP/IPの4階層について、各層の役割を説明でき、各層に関係する具体的かつ標準的な規約や技術を説明できる。 | 3 | |
情報数学・情報理論 | 集合に関する基本的な概念を理解し、集合演算を実行できる。 | 4 | |
集合の間の関係(関数)に関する基本的な概念を説明できる。 | 4 | |
ブール代数に関する基本的な概念を説明できる。 | 4 | |
論理代数と述語論理に関する基本的な概念を説明できる。 | 4 | |
離散数学に関する知識がアルゴリズムの設計に利用できることを理解している。 | 4 | |
コンピュータ上での数値の表現方法が誤差に関係することを理解している。 | 4 | |
コンピュータ上で数値計算を行う際に発生する誤差の影響を理解している。 | 4 | |
コンピュータ向けの主要な数値計算アルゴリズムの概要や特徴を説明できる。 | 4 | |
情報量の概念・定義を理解し、実際に計算することができる。 | 4 | |
情報源のモデルと情報源符号化について説明できる。 | 4 | |
通信路のモデルと通信路符号化について説明できる。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
前期中間試験 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 |
前期末試験 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 |