授業科目名 年度 学期 開講曜日・時限 学部・研究科 全担当教員 単位数
30804:[2025 春セメスター]データエンジニアリング基礎 (G1) 2025 春セメスター 水7 法学部,経済学部,経営学部,産業社会学部,国際関係学部,政策科学部,文学部,映像学部,総合心理学部,理工学部,食マネジメント学部,情報理工学部,生命科学部,薬学部,スポーツ健康科学部 西門 秀人 2

キャンパス

*

授業施設

施設なし

授業で利用する言語

日本語

授業の概要と方法

ICT(情報通信技術)の進歩により,スマートフォンやIoTデバイスなどのさまざまなデバイスからインターネットを経て,多種多様なデータが収集されている.この大規模データ(ビッグデータ)を,コンピュータで分析・管理・保護するための基礎技術について広く学ぶ.コンピュータ内部でのデータ表現や,データを扱う手順をコンピュータに指示するためのプログラミングやアルゴリズムの基礎を学び,実際にコンピュータでデータを分析する過程を概観する.
本科目は,文部科学省の「数理・データサイエンス・AI教育プログラム認定制度(応用基礎レベル)」のモデルカリキュラムを同じ教養科目である「データサイエンス・AI基礎」と合わせてカバーする内容となっている.
オンデマンド形式の教材を視聴して,各授業回において理解度の確認を行うとともに,演習,PBL課題などを課して,到達目標の達成度を確かめる.

受講生の到達目標

数理・データサイエンス・AIについて、以下のことについて理解・習得することを目標とする。
・データを収集・処理・蓄積するための技術の概要を理解することができる。
・コンピュータでデータを扱うためのデータ表現の基礎を理解することができる。
・Webサイトやエッジデバイスから必要なデータを収集することができる。
・データベースからのデータ抽出方法を理解することができる。
・データを可視化し、意味合いを導出することができる。
・プログラミングの基礎を理解することができる。
・収集したデータを加工することができる。
・ITセキュリティの基礎を理解することができる。
・データを分析し、分析結果をもとに起きている事象の背景や意味合いを理解できる。

事前に履修しておくことが望まれる科目

所属している学部で開講されている「データサイエンス+Rプログラム(基礎)」の対象科目

授業スケジュール

授業回数/
担当教員(複数担当の場合)
テーマ
キーワード・文献・補足事項等
1

ビッグデータとデータエンジニアリング
【+R 授業】詳細はmanaba+R を参照

ICT(情報通信技術)の進展,ビッグデータ

2

データ表現(1)

コンピュータで扱うデータ, 情報量の単位(ビット,バイト),2進数

3

データ表現(2)

2進数,16進数,接頭語(KB(キロバイト),GB(ギガバイト)),浮動小数点数,文字コード

4

データ表現(3)

配列,グラフ,画像データ,音声データ

5

プログラミング

変数,代入,条件分岐と繰り返し,関数,引数

6

アルゴリズム(1)

アルゴリズム,アルゴリズムの表現方法,データの並べ替え

7

アルゴリズム(2)

高度なデータの並べ替え(マージソート),データの探索

8

アルゴリズム(3)

アルゴリズムと計算量,数理最適化

9

データの収集

IoT (Internet of Things),エッジデバイス,スクレイピング,Webクローラー

10

データの整形・加工

データクレンジング,フィルタリング処理,アノテーション,結合処理

11

データベース

リレーショナルデータベース,テーブル定義,ER図,データ操作言語,NoSQL,分散処理

12

ITセキュリティ

情報セキュリティの基礎概念,情報セキュリティの三要素,暗号モデル,秘密鍵暗号,公開鍵暗号

13

データ分析演習(1)

プログラミング演習

14

データ分析演習(2)

Webスクレイピング演習

授業実施形態

全ての授業をメディア授業(オンデマンド型)で実施

授業外学習の指示

授業は全てオンデマンド教材を使用して行われます。
自身の修得度に合わせて何度も学習し、各回修得が求められる知識や技能を着実に学習してください。

成績評価方法

種別 割合(%) 評価基準等
定期試験(筆記)

レポート試験
(統一締切日を締切とするレポート)

上記以外の試験・レポート、平常点評価
(日常的な授業における取組状況の評価)
100

各回の授業において小テストをmanaba+Rにて実施する.2回のレポート課題を実施する.小テストとレポート課題を以て総合的に評価する.

成績評価方法(備考)

受講および研究に関するアドバイス

教科書

書名 著者 出版社 ISBNコード 備考
応用基礎としてのデータサイエンス 改訂第2版 北川源四郎 他(編), 赤穂昭太郎 他(著) 講談社 978-4-06-538618-7

教科書(使用頻度、その他補足)

参考書

参考書(使用頻度、その他補足)

参考になるwwwページ

授業内外における学生・教員間のコミュニケーションの方法

コミュニケーションペーパー,インタラクティブシート,manaba+R,その他(教員より別途指示)

備考

【科目ナンバリング・カリキュラムマップはこちらから/Click here to see the Curriculum-Map and Course-Numbering】
URL:https://secure.ritsumei.ac.jp/students/pathways-future/course/curriculum.html/