情報理論

科目基礎情報

学校 阿南工業高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 情報理論
科目番号 1714402 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 情報コース 対象学年 4
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 図解 情報理論入門(コロナ社)
担当教員 平山 基

到達目標

1. 確率論、確率過程について理解し、様々な事象の確率を計算できる。
2. 情報理論を理解し、エントロピー、相互情報量などを用いて情報量の比較ができる。
3. 統計データを数学的に解析し、特徴的な数値を求めることができる。

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最低限の到達レベル
評価項目1確率論、確率過程の計算ができ、課題解決に応用することができる。確率論、確率過程の計算ができる。確率論、確率過程の基本的な計算ができる。
評価項目2情報理論を理解し、エントロピー、相互情報量などを用いて情報量の比較ができ、課題解決に応用することができる。情報理論を理解し、エントロピー、相互情報量などを用いて情報量の比較ができる。情報理論を理解し、エントロピー、相互情報量などの計算ができる。
評価項目3通信路をモデル化し、符号化法を説明でき、課題解決に応用することができる。通信路をモデル化し、符号化法を説明できる。通信路をモデル化できる。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
3年生までに学んだ数学や物理の基礎知識や情報の専門分野の知識を基に、情報科学の工学的問題解決に必要な理論について演習を交えながら習得する。
授業の進め方・方法:
基本的には教科書にそって進める。自学自習での演習を通じて理解を深めていく。
注意点:
確率論、情報理論、グラフ理論などの基礎的な理論を説明した後、演習(自学自習)を行う。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 確率論の基礎 確率の定義を説明できる。
2週 確率論の基礎 平均、分散などの基本統計量を計算できる。
3週 確率論の基礎 条件付き確率を計算できる。また、マルコフ過程について理解し、状態図で書き表すことができる。
4週 情報理論の基礎 情報量、情報源について説明できる。
5週 情報理論の基礎 情報源の極限分布を計算できる。
6週 情報理論の基礎 情報源のエントロピーを計算できる。
7週 情報理論の基礎 相互情報量を計算できる。
8週 【中間試験】
4thQ
9週 通信路の基礎 種々の通信路をモデル化できる。
10週 通信路の基礎 種々の通信路をモデル化できる。
11週 通信路の基礎 種々の通信路をモデル化できる。
12週 通信路の符号化 種々の通信路の符号化法を説明できる。
13週 通信路の符号化 種々の通信路の符号化法を説明できる。
14週 通信路の符号化 種々の通信路の符号化法を説明できる。
15週 通信路の符号化 種々の通信路の符号化法を説明できる。
16週 【答案返却】

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情報数学・情報理論情報量の概念・定義を理解し、実際に計算することができる。4後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後9
通信路のモデルと通信路符号化について説明できる。4後12

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70000300100
基礎的能力4000020060
専門的能力3000010040
分野横断的能力0000000