| 開講学期／Course Start | 2020年度／Academic Year 後期／Second |
|---|---|
| 開講曜限／Class period | 金/Fri 5,金/Fri 6 |
| 授業区分／Regular or Intensive | 週間授業 |
| 対象学科／Department | 情報電子工学系学科 |
| 対象学年／Year | 3年,4年 |
| 授業科目区分／Category | 教育課程 主専門教育科目 |
| 必修・選択／Mandatory or Elective | 選択 |
| 授業方法／Lecture or Seminar | 講義科目 |
| 授業科目名／Course Title | 情報符号理論／Information and Coding Theory |
| 単位数／Number of Credits | 2.0 |
| 担当教員名／Lecturer | 長谷川弘治 |
| 時間割コード／Registration Code | C4714 |
| 連絡先／Contact |
長谷川弘治(教員室：7号館4階 Y403 連絡事項がある場合は, オフィスアワーに来室してください. 電子メール：本人かどうか確認できないので，使用しないでください．Ｍoodleの会話を利用してください． なお必須記載事項とのことですから，アドレスを記載します． khasegaw@大学共通アドレス ) |
| オフィスアワー／Office hours |
長谷川弘治(Moodle のお知らせに記載しています． 情報電子工学系学科電気電子系掲示板のオフィスアワー一覧,または,http://www.muroranit.ac.jp/ie/elec/electronics/info/undergraduate/officehour.htmlを参照して下さい. ) |
| 実務経験／Work experience |
| 更新日／Date of renewal | 2020/08/10 |
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| 授業のねらい ／Learning Objectives |
通信工学の基礎となるシャノンの情報理論を学ぶ．また符号理論の基礎を学ぶ. |
| 到達度目標 ／Outcomes Measured By: |
以下の項目が、具体的な例を示しながら説明できる。 1．情報量（30%） 2．情報源符号化（30%） 3．通信路符号化（20%） 4．線形符号（20％） |
| 授業計画 ／Course Schedule |
22.5時間（90分×15回＝22.5） １週 シラバスの説明,情報理論の概要（pp.1-12） ２週 情報量(pp. 13-0２) （復習課題 演習問題2-5） ３週 1個の確率変数のエントロピー（pp.23-33）（復習課題 演習問題３−７） ４週 ２個の確率変数のエントロピー（ pp.33~44（復習課題 演習問題4−１，２） 5週 相互情報量（pp.47-56） （復習課題 演習問題5-1） 6週 情報源と符号化（pp.59-70）（復習課題 演習問題６-２） 7週 平均符号語長の下界(pp.７1-82)（復習課題 演習問題7−6） 8週 理想符号語長とエントロピー(pp.84-95）（復習課題 演習問題８−３） ９週 情報源符号化定理 10週 マルコフ情報源（pp．109－120）（復習課題 演習問題10−３） 11周 通信路と符号化（pp．121－132） 12週 線形符号（pp．133－146） （復習課題 演習問題1２−２から５） 13週 線形符号の具体例（pp．147－158） （復習課題 演習問題13−1,2） 14週 通信路容量と通信路符号化定理（pp．159－170） 15週 演習（課題レポート提出締切） 教科書の該当部分を事前に読み，内容の大筋を知った上で,講義に参加してください． 講義中に皆さんに質問します． 計算手順に習熟するとともに 理解を深めるために解くべき問題を指定しています． 新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い、学生への十分な周知のもと、授業計画・授業実施方法は変更する可能性があります。 |
| 教科書 ／Required Text |
情報符号理論，オーム社(ISBN:9784274213175) |
| 参考書等 ／Required Materials |
今井秀樹著,「情報・符号・暗号の理論」,コロナ社(ISBN:9784339018356)
平田廣則著「情報理論のエッセンス」オーム社 (ISBN:9784274216039) 稲井寛著「はじめての情報理論」 森北出版 (ISBN:9784630000000) 内匠逸編著「情報理論」オーム社 2,300円(税別)(ISBN:9784274209260) 小嶋著，はじめての情報理論，近代科学社(ISBN:9784764904132) カバー，トーマス著，情報理論 -基礎と広がり-，共立出版(ISBN:9784320123007) |
| 教科書・参考書に関する備考 |
教科書は,標準的なものです． 自分なりに，学習項目を熟考することが必要です． 今井先生の本は,標準的な教科書で,本講義内容よりも本格的な記述になっています． 平田先生の本は,本文と問題を対応づけて学習すると,理解が深まります． 稲井先生の本は,式の導き方の説明が懇切丁寧なので,自力で式を導けない場合に参考にしてください． 小嶋先生の本は，情報量の性質が簡潔にまとめられています． カバー先生とトーマス先生の本は，標準的な教科書です．名著ですが，大部すぎて，はじめて読むには難しいように思います． |
| 成績評価方法 ／Grading Guidelines |
定期試験(60％)ならびに1回の課題レポート（40%）で評価し，100点満点中60点を合格とする．再試験は行わない． 全達成度目標は，課題レポートと定期試験において，計算問題を出題し，達成度を評価する． 新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い、学生への十分な周知のもと、成績評価方法は変更する可能性があります。 |
| 履修上の注意 ／Notices |
課題提出は，ｍoodleを使用します．登録キーは，講義の1回めに連絡しますので， 各自ｍoodleに登録してください． 質問は,ｍoodleを利用するか，オフィスアワー（指定した時間．教員室前とmoodleのお知らせに掲示）にしてください．電子メールでは，記録が残りませんから，回答しません． 授業計画に変更がある場合には, ｍoodleならびに講義中に連絡します． 再試験は行ないません．課題が未提出の場合には，評価を欠としますので，必ず期限内にｍoodelの該当箇所にファイルをアップロードしてください． 不合格者は、再履修となります． |
| 教員メッセージ ／Message from Lecturer |
情報理論は通信工学の基礎科目であり, 通信を学ぶ課程では必須の科目です． 用語の定義など，情報理論の考え方を理解してください． なお,数式が多いので, 数式の意味を自分なりに解釈する努力が， 理解につながります． この科目を学ぶと情報の表現に使用される符号化など の基礎が理解ができます． 通信関係の基礎科目では, 初等的な確率の知識(高等学校の数学A程度)が必須です． |
| 学習・教育目標との対応 ／Learning and Educational Policy |
学科学習目標の (B)：電気電子工学分野の技術の基礎となる知識を習得する に付随的に関与する． |
| 関連科目 ／Related course |
情報リテラシー演習，情報メディア基礎（情報），プログラミング演習，計算機工学I,計算機工学II |
| No. | 回（日時） ／Time (date and time) |
主題と位置付け（担当） ／Subjects and instructor's position |
学習方法と内容 ／Methods and contents |
備考 ／Notes |
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| 該当するデータはありません | ||||
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Active learning 1-1 ／主体的学修（反転授業，小テスト，振り返り 等） |
Moodleに示された教科書の該当部分を自己学習すること．講義の冒頭に，簡単なクイズへの回答を求めます． 課題レポートを1回課します．自力で解いて理解度を確認し，理解を深めること． |
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Active learning 1-2 ／上記項目に係るALの度合い |
50%超 |
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Active learning 2-1 ／対話的学修（グループ学習，協働，調査体験 等） |
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Active learning 2-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |
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Active learning 3-1 ／深い学修（複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等） |
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Active learning 3-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |