シラバス詳細

タイトル「2023年度」、カテゴリ「教養教育科目」

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科目情報

コースナンバリング

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科目名

AI・数理・データサイエンスⅠ

開講学期

前期

開講時期

1クォータ

曜日・校時

木2

単位数

2

授業担当教員

只木 進一、大村 肇

講義情報

学士力番号

2-(1),2-(3),3-(1),3-(2)

講義形式

講義

講義概要

プログラミングができれば、大量のデータを処理する、あるいは作業を自動化することができます。効率があがるだけでなく、間違いも少なくなります。しかし、プログラミングは難しいのでは?Pythonは、比較的簡単に習得でき、かつ短いプログラムで様々なことができるプログラミング言語です。本講義は、プログラミングを全く知らない人をが、Pythonの初歩を習得させることを目指します。

開講意図

EXCELファイルを分析する、インターネット上の情報を収集する、そうしたことは分野を問わず、必要な作業です。こうした作業を効率よく間違いなく実施するには、プログラムが必要です。本講義では、Pythonプログラミングの基礎を習得することを目指します。データの例には、佐賀県の人口などを利用します。

到達目標

・簡単なPythonプログラムを書くことができる
・Pythonプログラミングに関する情報を集め、問題を解決できる

聴講指定

本講義は、プログラミング未経験者を対象とするため、理工学部の学生は履修できない。

履修上の注意

受講者各自のPC上にプログラミング環境を構築します。8GB以上のメモリ、5GB以上のディスク容量が必要です。ディスクは外付けUSBでも構いません。

対面を基本としつつ、Teamsを用いて情報共有を行う。特に、毎回、Formsを使用しオンラインで小テストを行う。小テストを5回以上受験しない者は不可とする。

授業計画

内容

授業以外の学習
本科目は、単位数×45時間の学修が必要な内容で構成されています。授業として実施する学修の他に、授業の内容を深めるために以下の事前・事後学修が必要です。

1

序論:プログラミングで何ができる?

プログラムで何ができるか/データサイエンスとは/環境構築

講義の最後に課題を提示する。

2

値と変数

簡単な計算/データ構造/2進数/変数と型/代入/関数

講義の最後に課題を提示する。

3

条件分岐、繰り返し1:ifとwhile

ifを使った条件分岐/whileを使った繰り返し

講義の最後に課題を提示する。

4

条件分岐、繰り返し2:for

forを使った繰り返し

講義の最後に課題を提示する。

5

リスト

構造の無いデータと構造のあるデータ/リストとその操作

講義の最後に課題を提示する。

6

タプル、集合、辞書

その他の基本的なデータ構造と基本的操作

講義の最後に課題を提示する。

7

関数を定義する

関数の定義/型の明示

講義の最後に課題を提示する。

8

Excelを読む

pandasの利用/Excelファイル読み込み/DataFrameとSeries/佐賀県の人口

講義の最後に課題を提示する。

9

Excelを書く

DataFrameやSeriesを作る/ファイルに書き出す

講義の最後に課題を提示する。

10

作図の基本:佐賀県の人口構成、九州各県の人口

matplotlibの利用/折れ線グラフ/棒グラフ/円グラフ

講義の最後に課題を提示する。

11

エクセルのデータを作図する:佐賀県の人口構成推移

佐賀県の人口をExcelファイルから読み込む/必要な部分を作図する

講義の最後に課題を提示する。

12

エクセルのデータを作図する:佐賀県の将来人口

佐賀県の将来人口をExcelファイルから読み込む/必要な部分を作図する

講義の最後に課題を提示する。

13

Webの利用:佐賀の天気

WebページからDataFrameを読む/データクレンジング/作図

講義の最後に課題を提示する。

14

課題演習支援

レポート課題作成を支援

期末レポート

15

機械学習紹介

機械学習の例題を見る

期末レポート

成績評価の方法と基準

成績は、毎回の小テスト(40%)と期末レポート(60%)により評価する。毎回の小テスト及び期末レポートでは、

・簡単なPythonプログラムを書くことができる
・Pythonプログラミングに関する情報を集め、問題を解決できる

という観点で評価を行う。

開示する成績評価の根拠資料等

毎回の小テストの解答例

開示方法

下記資料ページにて

教科書

資料名

著者名

発行所名・発行者名

出版年

備考(巻冊:上下等)

ISBN

詳細! Python 3 入門ノート

大重美幸

ソーテック社

2017

9784800711670

リンク

オフィスアワー

木曜5校時

アクティブラーニング導入状況

アクティブラーニング導入状況

カテゴリー4

カテゴリー3

カテゴリー2

カテゴリー1

カテゴリー0

学生が自ら主体となって、学習の方向性を定め、問題解決に導くための時間です。PROBLEM BASED LEARNING

グループや個人で行った能動的学習の成果を、教室内外で発表し、その評価を受けたり、質問に対応したりすることにより、学修した内容を深化させるための時間です。OUTPUT

学生自らが自由に発言し、グループやペアでの協働活動により課題に取り組み、何らかの帰結に到達するための能動的学習の時間です。INTERACTION

学生からの自由な発言機会はないものの、授業時間中に得られた知識や技能を自ら運用して、問題を解いたり、課題に取り組んだり、授業の振り返りをしたりする能動的学習を行う時間です。ACTION

基本的に学生は着席のまま、講義を聞き、ノートをとり、知識や技能を習得に努める時間です。INPUT

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