人工知能Ⅱ

科目基礎情報

学校 福井工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 人工知能Ⅱ
科目番号 0148 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 電子情報工学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 「人工知能の基礎」小林一郎著(サイエンス社)
担当教員 小松 貴大

到達目標

シンプルな基本的な問題解決方法を理解して複雑な問題に適用できる能力を身につけることにより、人間の知能を生み出している諸機能をコンピュータ上で実現するための基本的な考え方を理解できること。

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知識表現の各手法の原理について詳細に説明できる知識表現の各手法の原理について説明できる知識表現の各手法の原理について説明できない
評価項目2問題に応じて適切な知識表現手法を選択して推論を行える問題に応じて知識表現手法を選択して推論を行える問題に応じて知識表現手法を選択して推論を行えない
評価項目3ニューラルネットワークの分類及びその原理ついて詳細に説明できるニューラルネットワークの分類及びその原理ついて説明できるニューラルネットワークの分類及びその原理ついて説明できない
評価項目4遺伝的アルゴリズムの分類及び選択・交配・突然変異について詳細に説明できる遺伝的アルゴリズムの分類及び選択・交配・突然変異について説明できる遺伝的アルゴリズムの分類及び選択・交配・突然変異について詳説明できない

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 RB2 説明 閉じる
JABEE JB3 説明 閉じる

教育方法等

概要:
問題を解いたり、言語を理解したり、話声を聞いたり、物を見て意味を理解したり、知識をうまく整理し必要に応じて取り出して適用するなど、私たち人間は柔軟にそのときどきで問題を解決できる。この人間の知能を生み出している諸機能をコンピュータ上で実現するための基本的な考え方を学ぶ。
授業の進め方・方法:
教科書に準拠して、人工知能における代表的な知識表現及び、プロダクションシステム、ファジィ理論・ベイズ理論、機械学習、ニューラルネットワーク、遺伝的アルゴリズム(GA)、エージェント、自然言語処理について講義することにより理解度を高める。
注意点:
本科(準学士課程)の学習教育目標:RB2(◎)
環境生産システム工学プログラムの学習教育目標:JB2, JB3(◎)
関連科目:人工知能Ⅰ(本科5年)、システム工学(本科5年)、認知科学(本科5年)
学習教育目標の達成度評価方法:中間試験、期末試験の平均にレポートの点数を加味したものを成績とする。60点に満たないものに関しては追試験・追レポート等による学習目標を達成した場合に限り60点とする。
学習教育目標の達成度評価基準:100点満点で60点以上を合格とする。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 シラバス説明&ガイダンス、人工知能における代表的な知識表現 知識表現の手法について説明できる
2週 ファジィ集合 ファジィ集合の基礎体系について説明できる
3週 ファジィ推論 ファジィ集合を用いた推論問題を解くことができる
4週 mini-max法 mini-max法を用いてファジィ推論を行い出力を求めることができる
5週 ベイズ理論 ベイズ理論について説明することができる
6週 ベイジアンネットワーク ベイジアンネットワークを用いた問題を解くことで原因事象割合を求めることがd系る
7週 1週目~6週目の授業内容の復習・演習
8週 中間試験
4thQ
9週 パーセプトロン ニューラルネットワークの基礎とも言えるパーセプトロンについて説明できる
10週 デルタルール 学習メカニズムのデルタルール、一般化デルタルールについて説明できる
11週 ホップフィールドネットワーク、ボルツマンマシン ホップフィールドネットワークのエネルギー関数について説明できる
12週 組合せ最適化問題を解く遺伝的アルゴリズム(GA) 0と1で表現されたGAにおける、選択・交配・突然変異について説明できる
13週 隣接表現GA 隣接表現されたGAにおける、交配・突然変異について説明できる
14週 順序表現GA 順序表現されたGAにおける、交配・突然変異について説明できる
15週 学習のまとめ
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
専門的能力分野別の専門工学情報系分野プログラミングプログラミング言語は計算モデルによって分類されることを説明できる。4
主要な計算モデルを説明できる。4

評価割合

中間テスト期末テストレポート合計
総合評価割合404020100
基礎的能力15151040
専門的能力25251060