授業情報／Course information

開講学期／Course Start 2024年度／Academic Year 　 前期／First
開講曜限／Class period 木/Thu　9 , 木/Thu　10
授業区分／Regular or Intensive 週間授業
対象学科／Department 創造工学科電気電子工学コース
対象学年／Year 3年 , 4年
授業科目区分／Category 教育課程　創造工学科
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
担当教員名／Lecturer 長谷川　弘治 (創造工学科電気電子工学コース)
時間割コード／Registration Code J3181
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と履歴が確認できないので，使用しないでください．Ｍoodleのメッセージ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(科目のMoodleページに記載しています．
あるいは，大学ホームページの電気電子工学コースオフィスアワー一覧を参照して下さい. )
実務経験／Work experience
更新日／Date of renewal 2024/03/11
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．情報源符号化（35%）
２．通信路符号化（35%）
３．線形符号（３0％）
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３−1，2，７）
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5-1,2）
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7−1から7）
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(pp.97-104)（復習課題　演習問題9−1）
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）（復習課題　演習問題11−2,3）
12週 線形符号（pp．133－146）　（復習課題　演習問題1２−２）
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）（復習課題　演習問題14−1，2）
15週 講義内容のまとめと演習，授業評価アンケート

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．
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．
各回の学修時間の目安は，事前・事後合わせて4時間必要です．
教科書
／Required Text		 楫勇一編著，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 今井先生の本は，典型的な記述が多く，教科書よりも高度な内容を含みます．もう少し詳しい説明が欲しい場合の参考になります．
平田先生の本は，要領よく学びたい方（単位を取得することが目的で短期間に学びたい方）にお薦めの本です．
稲井先生の本は，数式の導出が丁寧です．
内匠先生の本は，教科書と同程度の本ですが，より多くの符号について説明があります．
小島先生の本は，現代的な構成となっており，教科書よりも高度な内容を含んでいます．
カバー先生の本は，定評のある教科書です．講義よりもかなり高度な内容を含みます．
成績評価方法
／Grading Guidelines		 100点満点中60点以上を合格とする．定期試験(100％)で評価する．
全達成度目標は，定期試験において、計算問題を出題し、達成度を評価する．
再試験は，
条件1）定期試験の点数が45点以上60点未満の不合格者で，
条件2）締切までに再試験受験用課題を提出した者
条件3）定期試験の受験資格を満足する者
を対象に，成績確認期間後の９月下旬に１回のみ行う．
再試験は１００点満点中60点以上が合格であり，評点は６０点，評語は可とする．
不合格者は、再履修となります．
成績は，CampusSure　for Webで確認してください．個別の問い合わせには，回答しません．
定期試験の答案ならびに評点は，成績確認期間のみ開示します．再試験答案は，別途指定する期間（１０月上旬）の昼休みのみ開示します．
履修上の注意
／Notices		 １．出欠と課題提出について
定期試験を受験するためには，11回以上の出席(カードリーダで登録)と10回以上の課題提出が必要です．欠席しても期限までに課題を提出してください．
　　 出席回数を11回以上と1回減らしてありますので，教員に連絡しても出席に変更することはありません．
２．各自ｍoodleに登録してください． 教員からの重要な通知は，授業の配布資料とMoodleに書き込みます．
３．質問ならびに教員への連絡には,ｍoodleのメッセージ機能（同時に電子メールに配信されます.授業内容以外の質問用）を使用して下さい．授業内容への質問は，Moodleの質問欄を利用するか，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）に教員室まで来て質問してください．電子メールでの質問には，記録が残りませんから，回答しません．
４．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．
５．不合格者は, 再履修となります．
６.　授業計画にあるように単位取得には、授業時間以外に６０時間以上の学習が必要です。試験問題は、授業時間を含めて８０時間以上勉強していることを前提に、出題します。（例えば、復習課題が確実に解ける、授業中に練習を指示した部分はスラスラ計算できることを前提とします）
7. 定期試験の出題に関する周知事項は講義中に説明します．試験に関わる質問（出題範囲や形式など）は，講義中にしてください．
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．
　エントロピーの計算式は使用することで覚えられますから，問題演習を積極的にしてください．
　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．．
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		 電子回路I,通信工学
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
該当するデータはありません
Active learning 1-1
／主体的学修（反転授業，小テスト，振り返り 等） 		復習課題は、講義中に扱えなかった発展的問題を含んでおり、定期試験の問題と同程度の難易度である。課題により理解度を確認すること。
Active learning 1-2
／上記項目に係るALの度合い 		50%超
Active learning 2-1
／対話的学修（グループ学習，協働，調査体験 等） 		該当なし
Active learning 2-2
／上記項目に係るALの度合い 		該当なし
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） 		該当なし
Active learning 3-2
／上記項目に係るALの度合い 		該当なし