図情報とコンピュータ-2014

講師	北栄輔教授
開講部局	教養教育院 2014年度通年
対象者	【前期】　情報文化学部(社会)、文学部、経済学部、教育学部、法学部【後期】　情報文化学部(自然)、理学部、医学部、農学部 (2単位・週1回全15回)

本授業の目的およびねらい

表計算ソフトウェアを用いた実用的な時系列データ解析法について学習する．続いて，数式処理ソフトウェアを利用して基礎数学・グラフ作成・アニメーション・サウンド処理を行う方法について学習する．

授業の工夫

講義の中に適時演習を加えることで、講義参加者が自分の理解の程度を確認できるとともに、講義に飽きないようにしています。

また、練習問題に株や百貨店の売り上げ等実際の問題を想像しやすいものを入れるようにしています。

授業の目的およびねらい

表計算ソフトウェア Excel と数式処理ソフトウェア Mathematica を用いた実習を行う。データ解析を例に Excel の利用法について学習した後、数式処理ソフトウェアを利用して、グラフィックス、アニメーション、作曲を行う方法について学習する。これらの実習を通して、総合的な判断力と思考力を培う。

履修条件あるいは関連する科目等

履修条件は特に無い。

関連する科目には、数学や情報リテラシーがある。

授業内容

全学教育棟 3 階の SIS ラボに設置されている Windows パソコンを使用して、以下の内容について実習を主にした授業を行う。

ガイダンスとメール設定
Excel による表および図の作成
Excel による最小 2 乗近似
Excel による移動平均解析
Excel による相関解析・自己相関解析
Excel による階差解析
Excel による気温予測の基礎
Mathematica の基礎
Mathematica による数学の基礎
Mathematica によるグラフィックス
Mathematica によるアニメーション
Mathematica による作曲

*以上に加えて、2 回ほど実習指導のための講義時間をおく。

教科書

使用しない。

参考書

毎回の講義で紹介する。

担当者からの言葉

授業は実習を中心に行うので、気楽に参加して欲しい。

参考資料

「Excel でできるデータマイニング入門」上田太一郎著 (同友館)
「Excel でやさしく学ぶ時系列 : 明日を支配する時系列」石村貞夫, ステファニー・リヒャルト著 (東京図書)
「はやわかり Mathematica」榊原進著 (共立出版)

講義の後にさらにという際の資料

「簡単!!Excel で作る経営計画・予算管理」杉田利雄著 (九天社)
「Mathematica プログラミング」 R.J.ゲイロード, P.R.ウエリン, S.N.カーミン著, R.J. Gaylord, P.R.Wellin, S.N. Kamin 原著, 榊原進翻訳 (近代科学社)
「プログラミング MATHEMATICA—バージョン 3&4 対応」 Roman E. Maeder 原著, 時田節翻訳 (ピアソンエデュケーション)

レポート

講義中に課した演習問題を提出してもらいます。

評価方法

特別な事情がない限り、提出〆切は次の講義の開始前までとします。
期限を過ぎて提出されたレポートについては、〆切までに提出されたレポートを 1 とすると、0 から 0.5 として評価します。
提出されないレポートは 0 として評価します。
著しく〆切をすぎて提出されたレポートもまた、0 として評価します。

スケジュール

回	授業内容
1	ガイダンス＋Excelによる最小二乗近似ガイダンスです。レポートの出し方を確認します。最小二乗近似について説明します．
2	Excelによる相関解析相関解析と自己相関解析について実習します。
3	Excelによる自己相関解析＋Excelによる判別分析ポイントは、正規乱数の利用です。パラメータの推定方法です。
4	Excelによる気温予測判別分析です。
5	Mathematicaの基礎 Mathematicaの基本的な使い方を実習します。基本的な演算、簡単なグラフなどについて説明します。
6	Mathematicaによる代数計算代数計算では部分分数、代数方程式の解法などを行います。
7	Mathematicaによる微分・積分微分、積分、テイラー展開、微分方程式の解法などを実習します。
8	Mathematicaによるグラフィックスやっぱり、マセマティカなんだから絵を描かないとね。
9	Mathematicaによる2次元アニメーション 2次元図形の平行移動と回転移動を行います。
10	授業アンケート＋Mathematicaによる3次元図形処理平面を回転してできる図形について実習します。
11	Mathematicaによるサウンド処理 Mathematicaによる作曲について実習します。
12	Mathematicaによるサウンド処理 Mathematicaによる作曲について実習します。