情報通信工学

科目基礎情報

学校 東京工業高等専門学校 開講年度 平成29年度 (2017年度)
授業科目 情報通信工学
科目番号 0105 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 電気工学科 対象学年 5
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 適宜プリントを配布
担当教員 大前 佑斗

到達目標

1. 情報通信の基礎となる数理的知識を理解する。
2. 数理的知識を活用し、情報通信の基礎を説明できる。

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
情報量Iterative Dichotomiser 3アルゴリズムを使用できる。情報量(情報エントロピー、情報利得)を理解し、計算できる。情報量(情報エントロピー、情報利得)を計算できない。
伝送能力情報の伝送能力を理解し、計算できる。情報の伝送能力について理解できていないが、計算できる。情報の伝送能力を計算できない。
画像の数値表現画像を数値で表現することができる。画像が数値で構成されていることを理解できる。画像と数値の関係が理解できない。
最適化技法モデル、モデルパラメータ、評価関数の概念を理解し、最急勾配降下法による最適化を行うことができる。モデル、モデルパラメータ、評価関数の概念を理解しているが、最急勾配降下法による最適化を行うことができない。モデル、モデルパラメータ、評価関数の概念を理解していない。
情報圧縮畳込みとプーリングを行うことができる。畳込みとプーリングのいずれかを行うことができる。畳込みとプーリングを行うことができない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
電話、携帯電話、パソコンなどを用いて、多くの人たちが様々な情報通信サービスを普段無意識のうちに享受している。本講義では、情報通信で用いられる数理的項目について学習し、その応用について幅広く扱う。
授業の進め方・方法:
授業では、まず課題を指定する(10分間)。その後、課題に沿って学び合いを行い、理解を深める(50分間)。最後に、学んだ内容を用紙にまとめ、提出する(30分間)。
注意点:
レポートを提出した場合、出席とする。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 情報通信工学の概要 情報通信工学の概要を知る。
2週 情報量 (1) シャノンの提唱した情報エントロピーの概念について理解する。
3週 情報量 (2) シャノンの提唱した条件付き情報エントロピーと情報利得の概念について理解する。
4週 情報量 (3) キンランによるIterative Dichotomiser 3アルゴリズムについて理解する。
5週 処理能力 (1) 情報の伝送能力を見積もることができる。
6週 処理能力 (2) 計算機の演算能力を見積もることができる。
7週 中間試験 中間試験
8週 通信と最適化 (1) 勾配法による最適化を学ぶため、微分積分と線形代数の復習を行う。
2ndQ
9週 通信と最適化 (2) モデル、モデルパラメータ、評価関数の概念について学ぶ。
10週 通信と最適化 (3) 勾配降下法により、1変数のモデルパラメータを最適化する技法について学ぶ。
11週 通信と最適化 (4) 勾配降下法により、多変数のモデルパラメータを最適化する技法について学ぶ。
12週 畳込みとプーリング (1) 情報圧縮の技術として、畳込みとプーリングを学ぶ。
13週 畳込みとプーリング (2) 情報圧縮の技術として、畳込みとプーリングを学ぶ。
14週 期末試験 期末試験
15週 予備日 安定した授業進度を確保するため、予備日を設ける。特に予備日が必要ない場合には、演習日とする。
16週

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

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオレポート合計
総合評価割合90000010100
基礎的能力450000550
専門的能力450000550
分野横断的能力0000000