2023年度 学院等開講科目 工学院 システム制御系
機械学習基礎
- 開講元
- システム制御系
- 担当教員
- 糸山 克寿
- 授業形態
- 講義 (対面型)
- メディア利用科目
- -
- 曜日・時限
(講義室) - 火5-6 (W9-324(W933))
- クラス
- -
- 科目コード
- SCE.I352
- 単位数
- 100
- 開講時期
- 2023年度
- 開講クォーター
- 3Q
- シラバス更新日
- 2025年7月8日
- 使用言語
- 日本語
シラバス
授業の目的（ねらい）、概要
本講義では機械学習におけるいくつかの基礎的な手法と、それらの数学的な導出、計算機上での実装について学ぶ。
到達目標
回帰・分類・クラスタリングなどの機械学習の代表的なタスクを理解し、これらのタスクをこなすための手法について学ぶとともに、計算機上で実装・動作させられるようにする。
キーワード
機械学習，人工知能，ニューラルネットワーク，深層学習，パターン認識，クラスタリング
学生が身につける力
- 専門力
- 教養力
- コミュニケーション力
- 展開力 (探究力又は設定力)
- 展開力 (実践力又は解決力)
授業の進め方
講義と演習課題を中心に進めます。
授業計画・課題
| 授業計画 | 課題 | |
|---|---|---|
| 第1回 | 機械学習への導入・機械学習に必要な数学とプログラミングの基礎 | 機械学習プログラミングの環境構築 |
| 第2回 | 教師あり学習（回帰・分類） | 教師あり学習に関するプログラミング |
| 第3回 | 教師なし学習（クラスタリング・次元削減） | 教師なし学習に関するプログラミング |
| 第4回 | 強化学習 | 強化学習に関するプログラミング |
| 第5回 | さまざまなデータの扱い方 | さまざまなデータを扱うためのプログラミング |
| 第6回 | ニューラルネットワーク（基礎） | ニューラルネットワークに関するプログラミング |
| 第7回 | ニューラルネットワーク（応用） | ニューラルネットワークに関するプログラミング |
準備学修(事前学修・復習)等についての指示
学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する 予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。
教科書
特に用いない
参考書、講義資料等
参考書：パターン認識と機械学習（上・下） C. M. Bishop 丸善出版
成績評価の方法及び基準
機械学習に関する基礎的な項目とそれらの応用に関する理解度を評価する。演習（70％），期末試験（30％）で成績を評価する。
関連する科目
- SCE.I204 ： 基礎情報処理及び演習（システム制御）
- SCE.I205 ： データ科学基礎
- LAS.M101 ： 微分積分学第一・演習
- LAS.M102 ： 線形代数学第一・演習
- SCE.M307 ： 画像センシング
履修の条件・注意事項
線形代数および微分積分に関する基礎知識を有することが望ましい。