到達目標
(1)脳の仕組みや神経系の情報処理について理解し,説明することができる.
(2)脳神経系をモデルとしたニューラルネットワークやディープラーニングの基礎と応用事例について理解し,説明することができる.
(3)AIを活用した課題解決のアイデアをチームで考案し,適切に発表することができる.
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 | 脳の仕組みや神経系の情報処理について理解し,説明することができる. | 脳の仕組みや神経系の情報処理について理解することができる. | 脳の仕組みや神経系の情報処理について理解することができない. |
| 評価項目2 | 脳神経系をモデルとしたニューラルネットワークやディープラーニングの基礎と応用事例について理解し,説明することができる. | 脳神経系をモデルとしたニューラルネットワークやディープラーニングの基礎と応用事例について理解することができる. | 脳神経系をモデルとしたニューラルネットワークやディープラーニングの基礎と応用事例について理解することができない. |
| 評価項目3 | AIを活用した課題解決のアイデアをチームで考案し,適切に発表することができる. | AIを活用した課題解決のアイデアをチームで考案し,発表することができる. | AIを活用した課題解決のアイデアをチームで考案し,発表することができない. |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
脳や神経系における優れた情報処理機能に関して,現在解明されている知見を紹介する.また,生理学と工学を融合した新しいアプローチによる神経メカニズム,さらにその工学的応用について紹介する.講義では,まず脳の仕組みや神経系の情報処理について,視覚系,聴覚系,運動系を例にとって講義を行う.次に脳神経系をモデルとしたニューラルネットワークやディープラーニングの基礎と応用事例について学ぶ.グループワークでは,社会課題をAIを活用して解決するプロダクトアイデアをチームで考案し、最後に発表会(スタートアップ・ピッチ)を行う.使用する教科書・参考書は生物科学,情報科学,人工知能の分野における代表的な大学用教科書を参考にしており,本科目に合格することにより,大学レベルの知能情報工学に関する理解力が得られる.
授業の進め方・方法:
各到達目標(1)~(3)の達成度を以下の割合で総合的に評価する.
・定期試験=40%
・小テスト・課題レポート=30%
・グループワーク=30%
60点以上(100点満点)を合格とする.原則として再評価試験は実施しない.
注意点:
・2/3以上の出席を要件とする(チームでのグループワーク等を実施する).
・本科目は学修単位科目であり,1回の授業(90分)に対して,180分以上の自学自習が必要である.
授業の属性・履修上の区分
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 |
・講義ガイダンス.脳・神経系のイントロダクション 脳・神経系研究の歴史.脳の神経細胞とニューロンモデル. |
(1)脳の仕組みや神経系の情報処理について理解し,説明することができる.
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| 2週 |
・ニューロンモデルとパーセプトロン ニューロンモデルとシナプスの可塑性、パーセプトロン. |
(1)脳の仕組みや神経系の情報処理について理解し,説明することができる.
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| 3週 |
・ニューラルネットワーク パーセプトロンの限界と多層ニューラルネットワーク. |
(2)脳神経系をモデルとしたニューラルネットワークやディープラーニングの基礎と応用事例について理解し,説明することができる.
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| 4週 |
・ディープラーニング ディープラーングとCNN演習. |
(2)脳神経系をモデルとしたニューラルネットワークやディープラーニングの基礎と応用事例について理解し,説明することができる.
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| 5週 |
・ディープラーニング演習 画像分類演習. |
(2)脳神経系をモデルとしたニューラルネットワークやディープラーニングの基礎と応用事例について理解し,説明することができる.
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| 6週 |
・松江高専AIピッチ AI技術を用いた課題解決とビジネスモデルを考案し提案する. |
(3)AIを活用した課題解決のアイデアをチームで考案し,適切に発表することができる.
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| 7週 |
・松江高専AIピッチ AI技術を用いた課題解決とビジネスモデルを考案し提案する. |
(3)AIを活用した課題解決のアイデアをチームで考案し,適切に発表することができる.
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| 8週 |
・松江高専AIピッチ AI技術を用いた課題解決とビジネスモデルを考案し提案する. |
(3)AIを活用した課題解決のアイデアをチームで考案し,適切に発表することができる.
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| 2ndQ |
| 9週 |
・松江高専AIピッチ AI技術を用いた課題解決とビジネスモデルを考案し提案する. |
(3)AIを活用した課題解決のアイデアをチームで考案し,適切に発表することができる.
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| 10週 |
・松江高専AIピッチ AI技術を用いた課題解決とビジネスモデルを考案し提案する. |
(3)AIを活用した課題解決のアイデアをチームで考案し,適切に発表することができる.
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| 11週 |
・松江高専AIピッチ AI技術を用いた課題解決とビジネスモデルを考案し提案する. |
(3)AIを活用した課題解決のアイデアをチームで考案し,適切に発表することができる.
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| 12週 |
・ディープラーニング応用 AI各種応用、生成AI. |
(2)脳神経系をモデルとしたニューラルネットワークやディープラーニングの基礎と応用事例について理解し,説明することができる.
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| 13週 |
・教師なし学習 k-means法、オートエンコーダーとその応用. |
(2)脳神経系をモデルとしたニューラルネットワークやディープラーニングの基礎と応用事例について理解し,説明することができる.
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| 14週 |
・AI利活用と倫理 AI活用の留意点とELSI. |
(2)脳神経系をモデルとしたニューラルネットワークやディープラーニングの基礎と応用事例について理解し,説明することができる.
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| 15週 |
・期末試験 |
(1)(2)(3)のまとめ
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| 16週 |
・授業のまとめ 期末試験返却、授業のまとめ. |
(1)(2)(3)のまとめ
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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 |
評価割合
| 定期試験 | 小テスト・レポート | グループワーク | 合計 |
| 総合評価割合 | 40 | 30 | 30 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 40 | 30 | 30 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |