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講義概要/Course Information
2024/07/19 現在

科目基礎情報/General Information
授業科目名
/Course title (Japanese)
計算機科学特論
英文授業科目名
/Course title (English)
Advanced Computer Science
科目番号
/Code
開講年度
/Academic year
2024年度 開講年次
/Year offered
全学年
開講学期
/Semester(s) offered
後学期 開講コース・課程
/Faculty offering the course
博士前期課程、博士後期課程
授業の方法
/Teaching method
講義 単位数
/Credits
2
科目区分
/Category
大学院専門教育科目 - 専門科目Ⅱ
開講類・専攻
/Cluster/Department
情報学専攻
担当教員名
/Lecturer(s)
原田 慧
居室
/Office
TBA
公開E-mail
/e-mail
TBA
授業関連Webページ
/Course website
TBA
更新日
/Last update
2024/03/11 18:26:50 更新状況
/Update status
公開中
/now open to public
講義情報/Course Description
主題および
達成目標(2,000文字以内)
/Themes and goals(up to 2,000 letters)
機械学習の教師あり学習、教師なし学習の基本的な手法およびその基礎となる統計的学習理論について講義する。
This lecture covers the basic methods of supervised and unsupervised machine learning and the underlying statistical learning theory.
前もって履修
しておくべき科目(1,000文字以内)
/Prerequisites(up to 1,000 letters)
線形代数学,微積分学,統計学などの数学の基礎科目
Basic mathematics courses such as linear algebra, calculus, statistics, etc.
前もって履修しておくこ
とが望ましい科目(1,000文字以内)
/Recommended prerequisites and preparation(up to 1,000 letters)
None
教科書等(1,000文字以内)
/Course textbooks and materials(up to 1,000 letters)
教科書は特に使用しないが、本講義の内容の一部は
Francis Bach ``Learning Theory from First Principles''
に準拠する。

No textbook will be used, but some of the content of this lecture will be based on
Francis Bach ``Learning Theory from First Principles''
授業内容と
その進め方(2,000文字以内)
/Course outline and weekly schedule(up to 2,000 letters)
英語タイプ(Cc)により講義を行う。講義、資料ともに日本語である。
All lectures and materials will be provided in Japanese.

(a) 内容:以下の内容の講義を行う。
[教師あり学習の基礎]
  1. 回帰その1
  2. 回帰その2
  3. 分類その1
  4. 分類その2
  5. スパース正則化その1
  6. スパース正則化その2

[教師なし学習の基礎]
  7. 確率密度関数の推定
  8. 異常検知
  9. 行列分解
  10. 自己符号化器
  11. 確率的生成モデル

[統計的学習理論入門]
  12. 集中不等式
  13. 経験誤差最小化
  14. Rademacher複雑度
  15. 確率的勾配降下法

(b) 進め方:黒板やプロジェクタを用いて授業を行う。
実務経験を活かした
授業内容
(実務経験内容も含む)
/Course content utilizing practical experience
None
授業時間外の学習
(予習・復習等)(1,000文字以内)
/Preparation and review outside class(up to 1,000 letters)
講義の内容を適宜復習すること。何回かレポート課題を課すので、そのレポート作成も復習時に計画的に行うこと。
成績評価方法
および評価基準
(最低達成基準を含む)
(1,000文字以内)
/Evaluation and grading
(up to 1,000 letters)
(a) 評価方法: 成績はレポートによって評価する。
(b) 評価基準: 以下の到達レベルをもって合格の基準とする。
  (1) 教師あり学習の基本的な方法を理解している。
  (2) 教師あり学習の基本的な方法を理解している。
  (3) 統計的学習理論の基本概念を理解している。
オフィスアワー:
授業相談(1,000文字以内)
/Office hours(up to 1,000 letters)
授業時にお知らせします。
学生へのメッセージ(1,000文字以内)
/Message for students(up to 1,000 letters)
機械学習を手軽に使えるライブラリやツールが増えています。しかし、各種の手法を実際の問題へと適用する際には、問題に応じて手法を適宜改変したりチューニングしたりする必要があります。このように、既存のライブラリやツールから一歩外に出て自分で手法を実装したり改変できたりするようになるためには、各手法の根底にある基本的な概念や理論を深く知る必要があります。機械学習技術のユーザから、新たな機械学習技術の開発者へと成長したい学生の受講を歓迎します。ただし、本講義のカバー範囲は皆さんの成長の一ステップとして基本概念や理論を習得することまでであり、受講後にそれらをどのように新技術の開発に活かすかは皆さん次第です。
その他
/Others
担当教員は原田ではなく、新しく着任する教員に交代する。
キーワード
/Keywords
教師あり学習・教師なし学習・統計的学習理論