学部・大学院区分
Undergraduate / Graduate
情報学部
時間割コード
Registration Code
1000133
科目区分
Course Category
専門基礎科目
科目名 【日本語】
Course Title
複雑系科学の基礎
科目名 【英語】
Course Title
Foundations of Complex Systems Science
コースナンバリングコード
Course Numbering Code
SIS-03-2007-J
担当教員 【日本語】
Instructor
有田 隆也 ○
担当教員 【英語】
Instructor
ARITA Takaya ○
単位数
Credits
1
開講期・開講時間帯
Term / Day / Period
春1期 水曜日 2時限
Spring1 Wed 2
対象学年
Year
2年
2
授業形態
Course style
講義
Lecture
開講系(学部)・開講専攻(大学院)
Subject
共通
必修・選択
Required / Selected
選択


授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN)
自然や社会の様々な現象や構造には,多数の分散した構成要素の相互作用によって継続的に発展する「複雑系」としての性質がある。複雑系科学では,多数の小さな要素とそれを含む大きな要素の関係に現れる「創発」と,系の時間的発展の中に現れる「自己組織化」という2つの観点から,現象の数理モデル・計算モデルを創り計算機内で動かして理解する「構成的手法」を用いて,複雑系を理解する。本講義では,複雑系科学によって生命,知能,社会を理解するとは一体いかなることなのか,様々な具体例に基づいて学習する。
授業の目的 【英語】
Goals of the Course
Various phenomena and structures in nature and societies have properties as complex systems, that is, they keep evolving due to the interactions among their components. Complex systems science provides us with two perspectives: Emergence and Self-organization. The former appears in the relationships between their components of a complex system at a certain level and the components at the upper or lower level. The latter appears in the temporal development of the systems. From these perspectives, we can understand complex systems by using constructive methods based on the creation of computational models and their computer simulation. In this lecture, you will learn various computational models, which leads to learning how to understand life, intelligence and society by complex systems science.
到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN)
自然や社会の様々な現象や構造には,多数の分散した構成要素の相互作用によって継続的に発展する「複雑系」としての性質がある。この講義では複雑系を統一的に理解するための新しい科学・複雑系科学の考え方を体得して,専門科目で複雑系科学の理論や応用を学んでいくためのきっかけとする。
到達目標 【英語】
Objectives of the Course
授業の内容や構成
Course Content / Plan
複雑系に特徴的に見られる2つの現象,多数の小さな要素とそれを含む大きな要素との関係に現れる「創発現象」と,系の時間的発展の中に現れる「自己組織化現象」について,自然や社会の中の様々な具体例や応用例を題材にしながら理解する。その際,主要な方法論として,現象の数理モデル・計算モデルを創り計算機内で動かして理解する「構成的手法」についても理解を深める。

1. イントロダクション
2. 群れによる知能
3. デジタル生命
4. 複雑ネットワーク
5. 遺伝的アルゴリズム
6. 協力行動の進化
7. 心の理論の進化
8. 総括と評価
履修条件・関連する科目
Course Prerequisites and Related Courses
特になし
成績評価の方法と基準
Course Evaluation Method and Criteria
講義で与える課題の評価15%,期末試験85%,合計100点満点で60点以上を合格とする。期末試験では,授業中に得た複雑系科学の基本的な概念に関して適切に論述できるかを主に評価する。講義中に与える課題に関しては,真摯な授業態度をもっていれば当然クリアできるのレベルを課する.期末試験に関しては,複雑系科学に関する基本的な概念や用語を正しく理解していることを合格の基準とする.
教科書・参考書
Textbook/Reference book
履修条件を要さない。以下の参考文献以外についても必要に応じて授業中に示す。
参考書:有田隆也「生物から生命へ」(筑摩書房)
参考書:有田隆也「心はプログラムできるか」(ソフトバンククリエイティブ)
課外学習等(授業時間外学習の指示)
Study Load(Self-directed Learning Outside Course Hours)
講義の内容に連動して学習動機を与え理解を深めるために課題を与える。
授業開講形態等
Lecture format, etc.
遠隔授業(オンデマンド型)で行う場合の追加措置
Additional measures for remote class (on-demand class)