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。
この科目は企業でアルゴリズム設計を担当していた教員が、その経験を活かし、アルゴリズム設計の基礎となる数学について、講義形式で授業を行うものである。
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 |
応用問題
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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 |
応用問題
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16週 |
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評価割合
| レポート | 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 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
レポート | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |