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現在位置: ホーム シラバス集(2017年度) 情報学研究科 数理工学専攻(専攻専門科目) 3433000 応用数理工学特論A

3433000 応用数理工学特論A

シラバスID g_inf_4771
開講年度・開講期 通年集中
授業形態 集中講義
対象回生 修士
対象学生 Graduate
使用言語 日本語
曜時限 集中
教員
  • 数理工学専攻(情報学研究科)
  • 黒田 正博
授業の概要・目的 科学と工学の発展の歴史において、科学の成果が現代の工学として実世界に応用されていることを情報通信社会との関連において理解すると共に、機械学習、進化計算および複雑ネットワーク科学に代表される、生物進化と脳機能からヒントを得た情報処理システムが様々な現実問題の課題を解決できることを理解するとともに、それらの最近の研究動向について紹介することを目的とする。
到達目標 現代の諸課題の解決に向けて、最先端の情報通信技術を積極的に活用しつつ、受講者自らが深く考え行動するためのヒントを獲得することを目標とする。
授業計画と内容 I. 生命と情報通信概論(第1日目)
自然・社会の階層性に基づき、科学技術の発達の歴史を振り返りながら、現代において研究すべき諸課題について述べ、科学と情報通信技術(ICT)との深い関係についての大局的な理解を深める。
II. 進化と情報(第2日目)
ダーウィンの進化論と性選択モデル、進化系統樹と分子時計、遺伝子重複説、不均衡進化論などの概要を述べた後、これらの知見を情報処理モデルへ適用する方法について種々の適用例を挙げながら説明する。
III. 複雑ネットワークと未来の情報通信(第3日目)
自然界や社会のあらゆる場面で登場する「複雑ネットワーク」の定義と指標、スモール・ワールド、スケール・フリーネットワークをはじめとする、様々な複雑ネットワークの特徴と実世界における応用可能性について述べる。最後に、未来における情報通信社会のあるべき姿について考察する。
成績評価の方法・観点及び達成度 講義内容に関連する問題への解答と、課題解決レポートの提出により評価する。
履修要件 特になし
授業外学習(予習・復習)等 「予習」としては、可能な限り上記の教科書と参考書に事前に目を通しておいてください。また「復習」としては、講義中に出題した課題について後ほど解答例を示しますので、完全に理解しておいてください。
教科書
  • 生命と情報通信-情報通信技術に生命機能を吹き込む, 澤井秀文(編著), (オーム社), ISBN:978-4274502507
  • Biological Functions for Information and Communication Technologies: Theory and Inspiration (Studies in Computational Intelligence), H.Sawai (Ed.), (Springer-Verlag), ISBN:978-3642151019
参考書等
  • 進化的計算の方法, 伊庭斉志, (東京大学出版局), ISBN: ISBN:978-4130614016
  • 複雑ネットワーク―基礎から応用まで, 増田直紀、今野紀雄, (近代科学社), ISBN: ISBN:978-4764903630
  • Neural Networks and Learning Machines, Third edition, Simon Haykin, (Prentice Hall), ISBN: ISBN:978-0131471399
  • Networks: An Introduction, M. E. J. Newman, (Oxford University Press), ISBN: ISBN:978-0199206650