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授業科目名
担当教員
システム設計
小谷 信司/宗久 知男
時間割番号
単位数
コース
履修年次
期別
曜日
時限
TJM311 2 (未登録) 3,4 前期 III
[概要]
システムとは、「多数の構成要素が有機的な秩序を保ち、同一目的に向かって行動するもの」あるいは「所定の任務を達成するために、選定され配列され、互いに連携して動作売る一連のアイテム(ハードウェア、ソフトウェア、人間要素)の組み合わせ」などと表現されるものである。諸君はこれまでに自然科学や社会科学など多くの科学的な学問を修めてきたが、総じてそれらは特定のカテゴリに細分化された知識を個別に学ぶものであった。しかし、本科目の主題である「システム学」はそれらの学問とは少々趣が異なり、これ単体で一つの閉じられた学問というわけではない。何らかの目的を達成するために、または何らかの問題解決のために、世の中の様々な学問や知見を取捨選択し、さらにそれらを効果的に組み合わせ、一つの処理系を構築するとき、この処理系は一般にシステムと呼ばれるものになる。本科目では、達成すべき目的や解決しなければならない問題に対して、有効な「システム」を作り上げるための基礎的な素養を身につける。
[具体的な達成目標]
本科目では、次の各項目の達成を目指す。
・システムとはどのようなものであり、それらはなぜ人間社会に必要なのかを知る。
・システムの挙動を知るためにはどのような方法があるのかを学ぶ。
・システムのデザインを行うためにはどのような方法があるのかを学ぶ。
・システムを最適化するためにはどのような方法があるのかを学ぶ。
・システムの挙動を知るためにはどのような方法があるのかを学ぶ。
以上により、システムの設計を考えることができるようになり、新しいシステムの提案ができるようになる。
[必要知識・準備]
解析学、線形代数学特に連立一次方程式、固有値そして基礎的な情報数学について復習しておくことを勧める。
[評価方法・評価基準]
No評価項目割合評価の観点
1試験:期末期 50  %具体的な達成目標の(ア)〜(コ)を達成しているか否かを評価する.割合は講義の進捗に応じて変更されることがある. 
2小テスト/レポート 40  %具体的な達成目標の(ア)〜(コ)を達成しているか否かを評価する.割合は講義の進捗に応じて変更されることがある. 
3受講態度 10  %自発的に理解度を高める姿勢の有無をみる。 
[教科書]
(未登録)
[参考書]
  1. 三木光範, 情報工学テキストシリーズ 知的システム工学, 共立出版, ISBN:978-4-320-12262-8
[講義項目]
第1回 システムの概念
第2回 問題解決モデルの作り方
第3回 システムの評価法、信頼性
第4回 最適化デザイン基礎
第5回 線形計画法:基礎1
第6回 線形計画法:基礎2
第7回 線形計画法:シンプレックス法
第8回 多変量解析:正規分布
第9回 多変量解析:最小2乗法
第10回 多変量解析:多変量解析
第11回 多変量解析:線形判別
第12回 統計的学習:ニューラルネットワーク(パーセプトロン)
第13回 統計的学習:ニューラルネットワーク(階層型)
第14回 統計的学習:ニューラルネットワーク(相互結合)
第15回 総括評価:まとめ
[教育方法]
前半はシステム工学に関する基礎、後半ではシステム設計に使われる高度な理論についてその概要を開設する。
後半の線形計画法、多変量解析、統計的学習については資料を適宜提示する。
[JABEEプログラムの学習・教育目標との対応]
(未登録)
[その他]
第5回から第15回の講義はオンラインで行う予定です。