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情報科学講究2

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令和元年度以前入学者 情報科学講究2
教員名 斎藤明
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 後期 履修区分 必修
授業の形態 同時双⽅向型授業(Zoomによるライブ中継)

Blackboard ID:木曜3限→20203249
授業概要 グラフ理論に関する論文講読
授業のねらい・到達目標 「情報科学講究1」に引き続き、配布プリント及び論文の輪読を通して発想と論理の力を養う。
題材はグラフ理論から選ばれることが多くなる。受講者は4年次の卒業研究を進めるための基礎的な力をつけことができる。

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に対応している。
授業の方法 「情報科学講究1」と同じく、配付プリントの輪読とプログラム実習を行う。
また卒業研究の大まかなテーマに関する解説を行い、予備的な学習を進める。
履修条件 学科内規による。
授業計画
1 補グラフ、グラフの演算に関する概念を英語で学ぶ。
【事前学習】配布する英文プリントの16~18ページを読み、内容を理解する。 (2時間)
【事後学習】グラフの直積に関する問題を解く。 (2時間)
2 グラフの基本的な性質に関する総合演習を行う。
【事前学習】2部グラフ、補グラフなどに関するプリント内の問題を解く。 (2時間)
【事後学習】自己補グラフに関する発展問題を解く。 (2時間)
3 補グラフ、グラフの演算に関する概念を英語で学ぶ。
【事前学習】グラフの各種の不変量が補グラフ、直積などでどのように変化するのか調べる。 (2時間)
【事後学習】完全グラフの同形なグラフへの分解について調べる。 (2時間)
4 次数列の概念とHavel-Hakimiの定理を英語で学ぶ。
【事前学習】英文プリントの22~26ページを読み、内容を理解する。 (2時間)
【事後学習】プリントにある次数列の判定問題を解く。 (2時間)
5 Erdos-Gallaiの定理とirregular graphの非存在性を学ぶ。
【事前学習】英文プリントの26~28ページを読み、内容を理解する。 (2時間)
【事後学習】nearly-irregular graph の性質を調べる。 (2時間)
6 グラフの次数に関する総合演習を行う。
【事前学習】プリントにあるやや複雑な次数列判定問題を解く。 (2時間)
【事後学習】2-switch の拡張を考える。 (2時間)
7 グラフのウォーク、道、閉路といった概念を英語で学ぶ。
【事前学習】英文プリントの30~32ページを読み、内容を理解する。 (2時間)
【事後学習】プリントにある連結性に関する問題を解く。 (2時間)
8 隣接行列の概念とその性質を英語で学ぶ。
【事前学習】英文プリントの32~35ページを読み、内容を理解する。 (2時間)
【事後学習】グラフを用いた行列のべき乗計算の練習をする。 (2時間)
9 グラフの連結性、2頂点間の距離と言った概念を英語で学ぶ。
【事前学習】英文プリントの35~38ページを読み、内容を理解する。 (2時間)
【事後学習】プリントにある頂点の離心値に関する問題を解く。 (2時間)
10 グラフの直径、半径、中心といった概念を英語で学ぶ。
【事前学習】英文プリントの38~41ページを読み、内容を理解する。 (2時間)
【事後学習】グラフから頂点、辺を除去した時の半径、直径の変化について考察する。 (2時間)
11 グラフの連結性に関する総合演習を行う。
【事前学習】連結性に関するやや発展的な問題を解く。 (2時間)
【事後学習】2-連結グラフの性質に関するプリントの問題を解く。 (2時間)
12 多重グラフの概念とその性質を英語で学ぶ。
【事前学習】英文プリントの45~46ページを読み、内容を理解する。 (2時間)
【事後学習】プリントの問題を通して、多重グラフと単純グラフの性質の違いを理解する。 (2時間)
13 有向グラフの概念とその性質を英語で学ぶ。
【事前学習】英文プリントの47~50ページを読み、内容を理解する。 (2時間)
【事後学習】プリントにある問題を解くことにより、無向グラフと有向グラフの違いを理解する。 (2時間)
14 有向グラフのに関する連結性の概念を学ぶ。
【事前学習】英文プリントの50~51ページを読み、内容を理解する。 (2時間)
【事後学習】有向グラフにおける連結性の定義にはいくつかあることを、プリントの問題を解くことを通して理解する。 (2時間)
15 多重グラフと有向グラフに関する総合演習を行う。
【事前学習】プリントにある多重グラフの発展問題を解く。 (2時間)
【事後学習】プリントにある有向グラフの発展問題を解く。 (2時間)
その他
教科書 教科書は使用しない。
参考書 使用しない
成績評価の方法及び基準 授業参画度:ディスカッションを通して測られる事前準備状況と議論の深度、および発表の質で評価する。(100%)
オフィスアワー 随時 Zoom によるオフィスアワーを設ける。参加希望者は電子メールにて希望日時を伝えアポイントを取ること。希望者にアクセス情報を伝える。

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