授業情報/Course information

開講学期/Course Start 2026年度/Academic Year   前期/First
開講曜限/Class period 月/Mon 7 , 月/Mon 8
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情報システム学コース/Department of Information and Electronic EngineeringCourse of Computer Systemics,情報電子工学系学科コンピュータ知能学コース/Department of Information and Electronic EngineeringCourse of Computational Intelligence,システム理化学科数理情報システムコース/Department of Sciences and InformaticsCourse of Mathematical Science and Informatics
対象学年/Year 3年 , 4年
授業科目区分/Category 教育課程 システム理化学科
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 情報理論/Information Theory
単位数/Number of Credits 2
担当教員名/Lecturer 塩谷 浩之 (システム理化学科数理情報システムコース)
時間割コード/Registration Code J4144
連絡先/Contact 塩谷 浩之(教育研究 9号館 V棟 V605
電子メール shioya (at mark) mmm.muroran-it.ac.jp
※at markを@としてください 原則,メール連絡でお願いします。

)
オフィスアワー/Office hours 塩谷 浩之(水曜日 11:00-1200
)
実務経験/Work experience
更新日/Date of renewal 2026/03/12
授業のねらい
/Learning Objectives
情報理論では情報源符号化の数理的土台となる理論と符号化方式についえ学びます。本授業では,数理的知識を補強しつつ,情報源の符号化、通信路の符号化の仕組みを理解し情報の数学的扱いの基礎を理解することをねらいとています。
到達度目標
/Outcomes Measured By:
目標1 符号化の仕組みを理解し,そのしくみを論理的および数理的に説明できる。
目標2 情報量を理解し,その数理的性質を説明し具体例に適用できる。
目標3 具体的な符号化方式について理解し,符号化法を数理的に説明できる。
授業計画
/Course Schedule
第1週 情報理論の概要
第2週 数学背景(確率)
第3週 情報の表現
第4週 情報源と符号
第5週 情報源符号化定理
第6週 算術符号などの構成法
第7週 ハフマン符号の構成法
第8週 エントロピーの基本概念
第9週 エントロピーの数学的性質と情報的意義
第10週 情報圧縮モデル
第11週 情報圧縮と情報源符号化定理
第12週    通信路モデル
第13週 通信路符号化
第14週 データ統計学と情報理論 
第15週 まとめと定期試験

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。

総授業時間数(実時間);22時間30分


〈教科書について〉
・授業においては,教科書として執筆編集している資料を配布します.
・Moodleで,初回授業の際に案内します.
・印刷配布は行いません.
参考書等
/Required Materials
情報理論 橋本猛著  培風館 1997(ISBN:9784563013981)
情報理論 南敏著  産業図書 1988(ISBN:4782890036)
情報・符号・暗号の理論入門 守屋悦朗著  サイエンス社 2007(ISBN:9784781911762)
イラストで学ぶ情報理論の考え方 植松友彦著 ; [編集講談社サイエンティフィク]  講談社 2025(ISBN:9784065418666)
教科書・参考書に関する備考 ・授業においては,教科書として執筆編集している資料を配布します.
・印刷配布は行いません.

基礎レベル入門としては,「情報・符号・暗号の理論入門 守屋悦朗著  サイエンス社 2007」などがあります.絵的にもわかりやすいものとしては,「イラストで学ぶ情報理論の考え方 植松友彦著 ; [編集講談社サイエンティフィク]  講談社 2025」などがあります.自身に合う参考書を選んでみてください.




成績評価方法
/Grading Guidelines
目標1に対して論理と数式に関する問題を出題し計算問題を通じて達成度を評価する。
目標2に対して論理・数式と計算関する問題を出題し達成度を評価する。
目標3に対して論理と数式に関する問題を出題し達成度を評価する。
定期試験によって評価し60%以上を合格とする。

ただし,定期試験受験には,授業にて出題する演習問題への取り組み(期限内)を要件とする.演習取り組み(8割)を行っていない場合は,学習時間不足と判定するので,注意すること.
履修上の注意
/Notices
数学系の科目の復習を必要に応じて行って履修すること
学習・教育目標との対応
/Learning and Educational Policy
学生便覧「学習目標と授業科目との関係表」参照
関連科目
/Related course
データサイエンス、確率論,データの統計分析,統計解析
実務経験のある教員による授業科目
/Course by professor with work experience
該当しない
備考
/Notes
本科目は,数理データサイエンス教育プログラムの科目における数理基礎科目群に含まれ,数理科学の基盤的な内容を学びます。
数理データサイエンス教育プログラムについては学生便覧(令和3年度~)を参照してください。
DSポイント:2ポイント