授業科目名
  知能プログラミング演習Ⅰ
   ExerciseⅠ for AI Programming
時間割番号
2617
担当教員名
  加藤 昇平 他
実務経験
反映科目
学科・年次
  工学部 情報工学科
  工学部 創造工学教育課程
  3年次
科目区分
  専門教育科目
単位数
2
時間割
  前期 水曜1-4限
授業形態
演習
授業実施方法
  ☑ 対面【一部遠隔の場合あり】
  ☐ 全て遠隔【全授業(テストを除く)をオンデマンドで実施(全オンデマンド型)】
  ☐ 全て遠隔【同時双方向で実施】
  ☐ 全て遠隔【オンデマンド及び同時双方向で実施】
  ☐ 1/2遠隔【全授業のうち、1/2以上を遠隔(オンデマンド又は同時双方向)】

・「全て遠隔」又は「1/2遠隔」に✓のある科目は、遠隔授業の上限単位数60単位に算定されます。
・大学院には遠隔授業における上限単位数はありません。
ディプロマ・ポリシーとの対応
☐ 1. 人間,文化,社会を理解し,それらを技術的観点から考察する能力と技術を新しい生活につなぐ強い使命感・責任感,高い倫理観
☐ 2. 現象の理解・操作のための数理的基礎知識と科学的素養
☑ 3. 国内外の人々と対話できるコミュニケーション力と論理的思考力
☑ 4. (高度工学教育課程のみ)基幹となる専門分野の基盤的な知識・技術とこれによって課題を解決する能力,新たな知識・技術を習得する能力
☑ 4. (創造工学教育課程のみ)基幹となる専門分野の基礎知識と他の分野の知識・技術を関連づけ多面的に見ることで新たな価値を創出する能力
授業の目的・達成目標

【目的】
知能情報に関する実践的な演習を通して人工知能技術の基本的な設計方法・概念・技術を取得する.前半は人工知能向きプログラミング言語Prologに関する基本的演習を行い,宣言的な知識の表現と記号処理によるAIプログラミングの基礎について理解する.後半はプログラミング言語Pythonを用いて深層機械学習のアルゴリズムに関する基本的演習と応用への取組みを演習し、データドリブンなAI技術を養う.

【達成目標】
知能情報処理の基本技術について,各演習課題で取り上げたものを説明し,活用することができる.

授業計画

プログラミング
第1回 Prolog概観,演習のすすめ方
第2回 Prologプログラムの構文
第3回 Prologプログラムの意味
第4回 リスト
第5回 オペレータ, 算術演算
第6回 構造の利用と例題プログラム
第7回 バックトラックの制御, 入出力
第8回 その他の組込み手続き

アルゴリズム

第1回 Python 入門
第2回 3層ニューラルネットワーク / 深層ニューラルネットワーク
第3回 オートエンコーダー
第4回 時系列のためのニューラルネット: リカレントニューラルネットワーク
第5回 画像のためのニューラルネット: 畳み込みニューラルネットワーク I
第6回 画像のためのニューラルネット: 畳み込みニューラルネットワークII
第7回 言語のためのニューラルネット: トランスフォーマー
第8回 発展的な話題

 
成績評価の方法

プログラミング:毎回の授業にて課するプログラミング課題のレポート内容から,宣言的プログラミング言語の習熟度を評価する(100%)。

アルゴリズム:毎回の授業にて課するプログラミング課題のレポート内容から,Pythonによる深層学習実装の習熟度を評価する(100%)。また、一定回数以上の無断欠席により後半分の単位取得必須条件が満たされなくなるため注意すること。

成績評価の基準
秀  達成目標を超えた成果を上げている 100点~90点
優  達成目標に十分達している     89点~80点
良  達成目標に達している       79点~70点
可  達成目標に概ね達している     69点~60点
不可 達成目標に達していない      59点以下

プログラミング:

提出されたプログラムソースおよびレポート技術の内容から以下の観点で成績を評価する。

  • Prologのプログラミングスタイルを習得しているか。
  • 宣言的プログラミング言語の特性を理解してプログラミングできているか。
  • プログラムの動作例やトレース結果を示し、作成したプログラムの特徴を考察できているか。

アルゴリズム

提出されたレポートの内容による。

事前・事後学修等の指示及び履修にあたっての注意事項

プログラミング:一階述語論理,特に導出原理につての基礎的な知識は既知とする。

  • Prologは,C等の手続き型言語とその設計思想が全く異なる宣言的プログラミング言語であるので,柔軟な思考力で多くの良いPrologプログラムを読んでその動作を理解するように努力すること。

アルゴリズム:毎時間,演習課題を課すため,期限までに作成すること.

 

事前学修: 演習資料の予習。

事後学修: 演習課題の実施とレポートの作成(60分)。

教科書