Web Syllabus(講義概要)
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データサイエンス・AI基礎(M301-Ba11)
英文名 Fundamentals of Data Science and AI
科目概要 1年後期[14コマ]、3群科目、必修、講義
科目責任者 教育委員長
担当者 渡辺 豪, 齋藤 裕, 鎌田 真由美, 荒井 康夫, 北城 雅照
教室 M101(新校舎1階大講義室)

卒業・学位授与の方針と当該科目の関連

1. プロフェッショナリズムと倫理: ◎ 4. 知的探究と自律的学習: ◎ 7. 予防医学:
2. コミュニケーション能力: ◯ 5. チーム医療: ◯ 8. 地域医療: ◯
3. 医学的知識と技術: ◯ 6. 医療の質と安全: ◯ 9. 国際貢献: ◯

授業の目的

データサイエンスやAIを活用する基礎を学び、医療の現場や医学研究に活用できる力を身につける。医療現場や医学研究で情報科学技術を扱う際の倫理観やプロフェッショナリズムの基本的原則を学ぶ。この上で、情報・科学技術の知識を自身の学習や医療へ適応する能力を会得する。

教育内容

情報倫理とは何か、インターネットの普及がもたらした新しいコミュニケーションの形、メディアリテラシー、個人情報の取扱について解説する。医療現場や医学研究の課題に対するデータサイエンス・AIの活用例について説明する。また、データサイエンス・AIの基礎である機械学習の基本的な概念について講義する。そして、最先端の生命科学分野、医療現場における活用例や研究倫理に関しても触れる。

教育方法

パワーポイントによる講義及びパソコンを用いた実習を行う。また、適宜、課題等を課す。実習及び課題に対し、フィードバックや解説を行う。

授業内容

日時 講義テーマ 講義内容 担当者 所属
1 9/16(水)⑤ イントロダクション
インターネット上のコミュニケーションとモラル
本講義の目的及び、データサイエンスとAIの社会における位置付け、そして情報倫理の重要性について概説する。メール、ビデオ通話、ブログ、SNSの利点と注意点・マナーを理解する。 渡辺 豪
未来工学部
2 9/17(木)⑤ イントロダクション
生命科学、医療、創薬におけるデータサイエンス
生命科学、医療、創薬におけるデータサイエンスとその活用について全体像を俯瞰する。 鎌田 真由美
未来工学部
3 9/24(木)⑤ 機械学習ってなに? 機械学習とはどんなものかのイメージを掴むために、機械学習における基本的な概念(学習、予測、汎化能力、過学習、判別、回帰など)について学ぶ。 齋藤 裕
未来工学部
4 10/1(木)⑤ 線形モデル、ロジスティック回帰 代表的な機械学習モデルである線形モデル、ロジスティック回帰の基礎について学ぶ。 齋藤 裕
未来工学部
5 10/8(木)⑤ ニューラルネットワーク、深層学習 代表的な機械学習モデルであるニューラルネットワーク、深層学習の基礎について学ぶ。 齋藤 裕
未来工学部
6 10/15(木)⑤ 生命科学とデータサイエンス 生命科学における課題について理解し、それらの課題にたいするAI・データサイエンスの活用について知識を深める。 齋藤 裕
未来工学部
7 10/22(木)⑤ 情報技術AIの社会実装 AIや情報科学の医療現場における応用を学ぶ。 北城 雅照
非常勤教員
8 10/29(木)⑤ 医療とデータサイエンス 医療分野における課題について理解し、それらの課題に対するAI・データサイエンスの活用について知識を深める。 鎌田 真由美
未来工学部
9 11/5(木)⑤ 創薬とデータサイエンス 創薬の流れと課題について理解し、それらの課題に対するAI・データサイエンスの活用について知識を深める。 鎌田 真由美
未来工学部
10 11/12(木)⑤ メディアリテラシー メディアの変遷、メディアリテラシーとは何か、なぜ身につける必要があるかを理解する。 渡辺 豪
未来工学部
11 11/19(木)⑤ 情報セキュリティー インターネット上における危険、ウイルス、不正アクセス、セキュリティ対策について理解する。 渡辺 豪
未来工学部
12 11/26(木)⑤ サイバー犯罪 サイバー犯罪とは何か、サイバーテロ対策にはどのようものがあるかを理解する。 渡辺 豪
未来工学部
13 12/3(木)⑤ データサイエンスにおける研究倫理 AI・データサイエンスにおける研究倫理や研究不正の事例を学ぶ。 鎌田 真由美
未来工学部
14 12/10(木)⑤ 医療の質・安全とデータサイエンス 医療データ活用を中心に、医療の質指標の算出と医療安全への応用を学び、オープンデータ分析演習をExcelで行う。 荒井 康夫
未来工学部
No. 1
日時
9/16(水)⑤
講義テーマ
イントロダクション
インターネット上のコミュニケーションとモラル
講義内容
本講義の目的及び、データサイエンスとAIの社会における位置付け、そして情報倫理の重要性について概説する。メール、ビデオ通話、ブログ、SNSの利点と注意点・マナーを理解する。
担当者
渡辺 豪
所属
未来工学部
No. 2
日時
9/17(木)⑤
講義テーマ
イントロダクション
生命科学、医療、創薬におけるデータサイエンス
講義内容
生命科学、医療、創薬におけるデータサイエンスとその活用について全体像を俯瞰する。
担当者
鎌田 真由美
所属
未来工学部
No. 3
日時
9/24(木)⑤
講義テーマ
機械学習ってなに?
講義内容
機械学習とはどんなものかのイメージを掴むために、機械学習における基本的な概念(学習、予測、汎化能力、過学習、判別、回帰など)について学ぶ。
担当者
齋藤 裕
所属
未来工学部
No. 4
日時
10/1(木)⑤
講義テーマ
線形モデル、ロジスティック回帰
講義内容
代表的な機械学習モデルである線形モデル、ロジスティック回帰の基礎について学ぶ。
担当者
齋藤 裕
所属
未来工学部
No. 5
日時
10/8(木)⑤
講義テーマ
ニューラルネットワーク、深層学習
講義内容
代表的な機械学習モデルであるニューラルネットワーク、深層学習の基礎について学ぶ。
担当者
齋藤 裕
所属
未来工学部
No. 6
日時
10/15(木)⑤
講義テーマ
生命科学とデータサイエンス
講義内容
生命科学における課題について理解し、それらの課題にたいするAI・データサイエンスの活用について知識を深める。
担当者
齋藤 裕
所属
未来工学部
No. 7
日時
10/22(木)⑤
講義テーマ
情報技術AIの社会実装
講義内容
AIや情報科学の医療現場における応用を学ぶ。
担当者
北城 雅照
所属
非常勤教員
No. 8
日時
10/29(木)⑤
講義テーマ
医療とデータサイエンス
講義内容
医療分野における課題について理解し、それらの課題に対するAI・データサイエンスの活用について知識を深める。
担当者
鎌田 真由美
所属
未来工学部
No. 9
日時
11/5(木)⑤
講義テーマ
創薬とデータサイエンス
講義内容
創薬の流れと課題について理解し、それらの課題に対するAI・データサイエンスの活用について知識を深める。
担当者
鎌田 真由美
所属
未来工学部
No. 10
日時
11/12(木)⑤
講義テーマ
メディアリテラシー
講義内容
メディアの変遷、メディアリテラシーとは何か、なぜ身につける必要があるかを理解する。
担当者
渡辺 豪
所属
未来工学部
No. 11
日時
11/19(木)⑤
講義テーマ
情報セキュリティー
講義内容
インターネット上における危険、ウイルス、不正アクセス、セキュリティ対策について理解する。
担当者
渡辺 豪
所属
未来工学部
No. 12
日時
11/26(木)⑤
講義テーマ
サイバー犯罪
講義内容
サイバー犯罪とは何か、サイバーテロ対策にはどのようものがあるかを理解する。
担当者
渡辺 豪
所属
未来工学部
No. 13
日時
12/3(木)⑤
講義テーマ
データサイエンスにおける研究倫理
講義内容
AI・データサイエンスにおける研究倫理や研究不正の事例を学ぶ。
担当者
鎌田 真由美
所属
未来工学部
No. 14
日時
12/10(木)⑤
講義テーマ
医療の質・安全とデータサイエンス
講義内容
医療データ活用を中心に、医療の質指標の算出と医療安全への応用を学び、オープンデータ分析演習をExcelで行う。
担当者
荒井 康夫
所属
未来工学部

準備学習(予習・復習)

予習:事前に周知される講義概要を把握し、関連するトピック等について情報収集しておくこと(0.5 h)。
復習:講義内容の深い理解に努め、提示された課題についてレポートにまとめる。講義内容だけでなく、独自に調査・考察した内容を加えることが必須である(1.5 h)。

教材

種別 書名
教科書 スライドプリントを配布する
参考書 講義中に適宜紹介する
教科書
書名
スライドプリントを配布する
著者・編者
発行所
参考書
書名
講義中に適宜紹介する
著者・編者
発行所

到達目標

社会におけるデータサイエンスやAIの位置付けを説明することができる。
機械学習における基本的な概念(学習、予測、汎化能力、過学習、判別、回帰など)を説明することができる。
線形モデル、ロジスティック回帰、ニューラルネットワーク、深層学習等を理解して、機械学習について説明することができる。
生命科学、医療、創薬における課題を理解して、データサイエンス、AIでの課題解決や活用方法を説明することができる。
メディアリテラシー、情報セキュリティーを理解して、実践することができる。
サイバーテロ対策を説明することができる。
AI・データサイエンスにおける研究倫理や研究不正を理解して、説明することができる。

評価基準

講義内で課される課題(小テストやレポート)で評価する(100 %) 。
上記の評価を合算し、総合的に評価する。

その他注意事項

ノートパソコンを使用するため、必ず持参すること。