授業の形態
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講義、演習又は実験
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アクティブラーニング
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学生が文献や資料を調べる
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授業内容と方法
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蟻や鳥は、群れとして生存に適した知的な行動を示すことがある。また、インターネット上にはWikiなどのように独立して行動する人々の知識の総体として、新しい知識基盤が構築されている。このような集団によって形成される「知」について、その形成原理や種類を概説する。さらに、計算機シミュレーションを通して集団挙動に見られる特徴について実践的に理解を深め、知能情報工学分野でどのような応用・活用が可能かを検討する。これらの学習を通して「知能」と「コレクティブインテリジェンス」の本質を考え、また学生間で議論し、これらを学生一人一人が自分の言葉で定義することを目指す。
授業形態は大学の指針に基づき対面実施とする。ただし、社会情勢や大学の指針変更に伴ってオンライン実施、対面とオンラインのハイブリッド実施の可能性もある。実施方法の変更がある場合には授業等で案内する。
特別な事情により対面出席が難しい場合には履修登録前に個別に連絡の上、出席方法等について相談することとする。履修登録後の事後相談には対応できない。
コレクティブインテリジェンスの授業関連情報の共有資料は以下の通りです。
欠席やオンライン対応を希望する場合の対応方法などが掲載されていますので、履修者は確認しておいてください。
https://docs.google.com/document/d/1Sl6T9iTri14IeggZpaRnFbjQ_fzT90OnVp3NWgr9oLY/edit?usp=sharing
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URGCC学習教育目標
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自律性、専門性
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達成目標
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・知能情報工学分野の専門性を高める基盤として「知能」や「コレクティブインテリジェンス」の本質について主体的に考えることができる。(D 柔軟性, E 専門性)
・コレクティブインテリジェンスが知能情報工学分野を構成する各領域とどのような関係にあるかを理解し、応用性を考えることができる。(B 社会理解と協調性, D 柔軟性, E 専門性)
・授業で取り上げる様々なアルゴリズムについて数学的観点から理解し、実装できる。(F 基礎学力, E 専門性)
・授業で学習した内容を適切な日本語で表現できる。(B 社会理解と協調性, C コミュニケーション能力, F 基礎学力)
*()内の記述は学士教育プログラムの学習目標に対応している。
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評価基準と評価方法
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レポート(20点×1, 30点×1, 50点×1)により評価する。詳細は以下の通りである。
・上記達成目標が達成されているかを問うレポート課題を出す。
・各レポートの分量は20点課題は300字程度, 30-50点課題はA4用紙で1-2枚分程度を想定している。
・計算機シミュレーションを伴うレポートを課す場合もある。
・達成目標に照らし、特に以下の項目を評価する。
- 各回の授業で取り上げるテーマに関するキーワードを理解しているか。
- 自身の考え、書籍等による調査に基づく知見などが記述されているか。
- 適切な日本語で論理的に記述されているか。
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履修条件
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プログラミングI(工共114)を履修し、Python言語によるプログラミングの基礎スキルを修得していることが望ましい。プログラミング環境の構築等については各自で実施することとする。
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授業計画
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各回2コマ続きの授業である。
1 イントロダクション、群集の智慧
2 動物行動学①（細胞～個体レベルの行動）
3 動物行動学➁（個体レベルの行動～群れ行動）
4 コレクティブインテリジェンスの学術的位置づけ, 遺伝的アルゴリズム
5 渋滞学
6 メタヒューリスティックスアルゴリズム①（アントコロニー最適化）
7 メタヒューリスティックスアルゴリズム➁（人工蜂コロニーアルゴリズム，その他アルゴリズム）
8 まとめ
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事前学習
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事後学習を重視しているので、特に事前学習は必要ない。
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事後学習
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演習やレポート課題に取り組むこと(2-4時間)。
特に授業時間で取り上げたキーワードやトピックス、レポートの課題内容について、書籍等での調査を行い考えを深めること。
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教科書にかかわる情報
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教科書全体備考
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参考書にかかわる情報
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4501550902
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アジス・アブラハム, クリナ・グローサン, ヴィトリーノ・ラモス編 ; 栗原聡, 福井健一訳
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東京電機大学出版局
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2012
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4826901658
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レン・フィッシャー著 ; 松浦俊輔訳
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白揚社
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2012
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4274222381
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大谷紀子著
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オーム社
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2018
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4764955520
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中島秀之著
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公立はこだて未来大学出版会
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2015
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4106035707
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新潮選書
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西成活裕著
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新潮社
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2006
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0195131592
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Santa Fe Institute studies in the sciences of complexity
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Eric Bonabeau, Marco Dorigo, Guy Theraulaz
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Oxford University Press
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1999
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1498741061
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Aboul Ella Hassanien, Eid Alamry
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CRC Press
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2016
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Advances in Swarm Intelligence for Optimizing Problems in Computer Science
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Anand Nayyar, Dac-Nhuong Le, Nhu Gia Nguyen
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Chapman and Hall/CRC
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2018
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Collective Intelligence: Creating a Prosperous World at Peace
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Robert Steele, Mark Tovey, et. al.
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Earth Intelligence Network
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2015
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参考書全体備考
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適宜授業資料を配布する。
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使用言語
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日本語
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メッセージ
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コレクティブインテリジェンスの授業関連情報の共有資料は以下の通りです。
欠席やオンライン対応を希望する場合の対応方法などが掲載されていますので、履修者は確認しておいてください。
https://docs.google.com/document/d/1Sl6T9iTri14IeggZpaRnFbjQ_fzT90OnVp3NWgr9oLY/edit?usp=sharing
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オフィスアワー
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随時対応しますので，メールで以下の内容を連絡してください。
・ 学籍番号，氏名
・ 対応希望の目的（質問内容など）
・ 対応を希望する時間帯の候補５つ（曜日，時間帯を複数組み合わせること）
・ 対応形態の希望（対面 or オンライン）
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メールアドレス
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