情報科学講究１

科目名	情報科学講究１
教員名	古市茂
単位数	2	学年	3	開講区分	文理学部
科目群	情報科学科
学期	前期	履修区分	必修

授業概要	情報理論入門
授業のねらい・到達目標	１・２年次で学んだ線形代数および，３年次で学習する情報理論を基礎として一般的な情報理論に関する内容を理解する。特にエントロピーの性質，情報源符号化について理解する。この科目は文理学部(学士(理学))のディプロマポリシーDP6及びカリキュラムポリシーCP9に対応しています。
授業の方法	輪講により行う。（担当者は当日決めるので、全参加者は予習をしてくることが必要となる）本授業の事前・事後学習は，各２時間の学習を目安とする。
履修条件	学科内規に定められた条件を満たすこと．

授業計画
1	授業の進め方に関するオリエンテーション。（必要に応じて、資料の印刷・配布） [事前学習：初回なので特にないが，可能であればエントロピーについて調べておくこと] [事後学習：エントロピーについて大雑把で構わないので理解しておくこと]
2	自己情報量 [事前学習：該当箇所（自己情報量）を事前に精読し理解し，他人に説明できるようにしておくこと] [事後学習：学習内容（自己情報量）について理解しておくこと]
3	冗長性と符号化 [事前学習：該当箇所（冗長性と符号化）を事前に精読し理解し，他人に説明できるようにしておくこと] [事後学習：学習内容（冗長性と符号化）について理解しておくこと]
4	情報源の確率的性質 [事前学習：該当箇所（情報源の確率的性質）を事前に精読し理解し，他人に説明できるようにしておくこと] [事後学習：学習内容（情報源の確率的性質）について理解しておくこと]
5	定常無記憶情報源 [事前学習：該当箇所（定常無記憶情報源）を事前に精読し理解し，他人に説明できるようにしておくこと] [事後学習：学習内容（定常無記憶情報源）について理解しておくこと]
6	記憶のある情報源 [事前学習：該当箇所（記憶のある情報源）を事前に精読し理解し，他人に説明できるようにしておくこと] [事後学習：学習内容（記憶のある情報源）について理解しておくこと]
7	エントロピーの導出と性質 [事前学習：該当箇所（エントロピーの導出と性質）を事前に精読し理解し，他人に説明できるようにしておくこと] [事後学習：学習内容（エントロピーの導出と性質）について理解しておくこと]
8	エントロピーの拡張 [事前学習：該当箇所（エントロピーの拡張）を事前に精読し理解し，他人に説明できるようにしておくこと] [事後学習：学習内容（エントロピーの拡張）について理解しておくこと]
9	条件付きエントロピー [事前学習：該当箇所（条件付きエントロピー）を事前に精読し理解し，他人に説明できるようにしておくこと] [事後学習：学習内容（条件付きエントロピー）について理解しておくこと]
10	各種エントロピーの関係性 [事前学習：該当箇所（各種エントロピーの関係性）を事前に精読し理解し，他人に説明できるようにしておくこと] [事後学習：学習内容（各種エントロピーの関係性）について理解しておくこと]
11	一意復号可能符号と瞬時復号可能符号 [事前学習：該当箇所（一意復号可能符号と瞬時復号可能符号）を事前に精読し理解し，他人に説明できるようにしておくこと] [事後学習：学習内容（一意復号可能符号と瞬時復号可能符号）について理解しておくこと]
12	語頭条件とクラフトの不等式 [事前学習：該当箇所（語頭条件とクラフトの不等式）を事前に精読し理解し，他人に説明できるようにしておくこと] [事後学習：学習内容（語頭条件とクラフトの不等式）について理解しておくこと]
13	シャノン符号とファノ符号 [事前学習：該当箇所（シャノン符号とファノ符号）を事前に精読し理解し，他人に説明できるようにしておくこと] [事後学習：学習内容（シャノン符号とファノ符号）について理解しておくこと]
14	情報源符号化定理 [事前学習：該当箇所（情報源符号化定理）を事前に精読し理解し，他人に説明できるようにしておくこと] [事後学習：学習内容（情報源符号化定理）について理解しておくこと]
15	ハフマン符号 [事前学習：該当箇所（ハフマン符号）を事前に精読し理解し，他人に説明できるようにしておくこと] [事後学習：学習内容（ハフマン符号）について理解しておくこと]

その他
教科書	使用しない
参考書	教材については最初の授業時に指示する．絶版ですが、「『情報理論入門』、平澤茂一(著)、培風館」があるといいでしょう。
成績評価の方法及び基準	レポート(20%)、授業参画度(80%) レポートは提出内容によって評価します．授業参画度は，毎回の授業での発表内容・方法・結果によって評価します．
オフィスアワー	授業終了後
備考	輪講の順番は当日決めることが多いので，全員が，該当箇所を予習してくること．授業中に指示された内容をレポートとして提出すること．