情報基礎演習

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後期火曜日3,4コマ目(2コース),オンライン授業

担当: 櫻川貴司

開始から数週間はオンライン授業を行う予定です。その後状況に応じて対面授業・ハイブリッド授業に変更される可能性があります。また必要に応じディスカッション及び発表を行う場合があります。希望する方は反転授業に近い形で履修することが可能です。この場合には履修者は毎回分の授業資料(PandAとweb、BookRoll)を予習していただきます。授業時間には予習に基づいた演習を行っていただき、課題を提出していただきます。その際必要に応じ実時間での質問応答が得られます。各自の学習の効率と、学習進度に応じて望ましい方法を選択します。

設備数の関係で抽選を行う場合があります。KULASYSで事前登録をお願いします。 どちらのコマについても、抽選が行われない場合、基本的にはKULASIS登録すれば全員受講可能です。 さらに空きがある場合、お追加で参加を受け付けられます。 教員に許可を得ても登録しないと単位取得できません。 どちらのコマも途中の授業からの参加が可能ですが、 その場合後述のドットコムマスターの試験を受験するかどうか期限(PandAの課題参照)までに決めてください。 途中から参加の方はなるべく早めにそれまでの授業資料を参照し、 既に掲示された課題を作成・提出してください。

授業の概要・目的

この授業は、コンピュータの初心者を対象とし、コンピュータとインターネットを活用するために必要な知識や技術を学ぶことを目的とします。このとき利便性をいかに享受するかだけでなく、コンピュータとインターネットに潜む危険性を理解し、安心してコンピュータとインターネットを利用できるようになるための素養を身につけることを目指します。

到達目標

情報ネットワーク社会の責任のある構成員として守るべきマナーを修得します。表計算ソフト、ワープロソフトの基本概念と大学レベルの使い方、$\mathrm{\TeX}$による論文作成の、内容以外の基本を身につけます。以上のような各種ソフトウェアに類似のソフトウェアの利用方法をネットなどで自分で調べて利用できる能力を身に付けます(これが特に重要)。プログラミングとは何かを理解します。

対象

全学部・全回生向

このコースは、できるだけフリーソフトウェアを利用して演習を行うことを特徴としています。 自宅のPCに無料でインストールして演習を行うか、VDI(下記参照)を利用して演習を行います。 演習ですので授業外での課題の作成が必要になる場合があります。

授業内容

以下の各課題をそれぞれ1~2週にわたって学ぶ予定です(利用機器のソフトウェアの稼働状況と時間数の都合で一部割愛・変更する場合があります)。

  1. 情報セキュリティとネットワーク利用のマナー
  2. コンピュータの基本操作 (Windows および UNIX系OS)
  3. PCの管理
  4. 電子メール
  5. 学術情報の探索(特に図書館)
  6. 文書の整形と構造化 (ワードプロセッサ、特にスタイルや相互参照等)
  7. データ分析の基礎 (表計算、絶対参照、グラフ、ピボットテーブル、マクロ(味見程度)等)
  8. $\mathrm{\TeX}$による論文作成の基本
  9. (学んだことを生かしつつ)WEBページの作成,サーバへのアップロード
  10. 数学ソフトウェア(記号微積分、因数分解、グラフ描画等)の紹介
  11. プレゼンテーション・ソフトウェアの紹介(BYODのみの予定)
  12. プログラミング・基礎の基礎 (Julia、Python、R、Rubyから1言語以上選択)

以上のうちワードプロセッサはLibreOfficeのWriter、表計算ソフトはCalcを授業で利用しますが、Microsoft OfficeやOffce OnlineGoogleドキュメント等と共通する概念を学習し、それらを含めてソフトが更新されても短期間に使いこなせるようになる能力を身に付けることを目指します。 (注意 本授業でのWikipediaの扱いについて: Wikipediaは無料のネット百科事典であり、場合によっては大変有用なものです。 利用させていただいている立場です。 しかしその反面参照先として利用する時、場合によっては大きめの欠点があります。

  1. 執筆者が誰なのかはっきりせず、記述の責任の所在がはっきりしない。
  2. 内容が不定期に変更される。

特に政治的な意図が絡むと内容をそのまま信用すべきか判断が難しい場合がありえます(この頁からのリンク先のエントリはそのような場合が少ないと考えられます )。 意識して利用していただきたいと思います。参考文献リストの入手エントリとしては有用な場合がかなりあります)

数学ソフトウェアとしてはSageを紹介する予定です。

WEBページ作成、プレゼンテーションではJupyter Notebookを利用する予定です。WEBページ作成にはWriterなどのワードプロセッサのソフトウェアを利用することも可能です。プログラミングでは可能であればやはりJupyterを利用します。

この授業では情報処理の教育研究を行っています。受講者のうちそれに参加を希望された方は、経済的負担なしにドットコムマスターBASIC・ADVANCE(下記URL参照。ADVANCE受験に関しては行うかどうか、資格取得できるかどうか未定)の資料を配布され、試験を受験することとなります。希望者は合格すれば資格取得者として無料で登録されます。

成績評価の方法

(ほぼ)トピック毎に課題に取り組み、その達成状況を評価します。また情報セキュリティe-learningの受講とテスト合格を単位取得の条件とします。課題の評価基準は、設定した要件が守れているかどうか、授業で学んだポイントを理解できていることが提出物から読み取れるかどうか、記述が明解かどうかなどです。ドットコムマスター関連の教育研究の部分は成績評価に入りません。

受講のための条件

メディアセンタの計算機の利用資格があることと、センタの計算機とネットワーク利用のマナーを守れることが受講の条件です。

資格試験

企業との教育に関する共同研究の一環として、 履修者のうち参加希望者に対して行うことを予定しています。 参加希望者は、インターネットに関する資格試験を受け、 合格者のうち資格取得希望者は資格を得ることができます (資格登録希望者の個人名と生年月日は登録されることになります)。 ただし教育研究目的で用いる際、 資格登録希望者以外の方々も含めてデータは個人を特定しない形で利用されます。 参加学生には金銭的負担はありません。 資格試験の結果の授業成績への反映は行いません。

参加者には、まず授業の最初の方(予定では授業の3あるいは4回目)に特に勉強せずにBASICという資格のテストを受けていただきます。 2回目のテストではBASICあるいはADVANCEのテストを受けます。時期については1月頃を予定しています。 参加者はテキストを(やはり経済的負担なしに)閲覧可能になりますので1回目と2回目の試験の間に学習していただくことになります。詳しくはPandAでの説明を読んでください。

ドットコムマスター

BYODと必要なPCとネットワーク接続の性能について

オンライン授業の場合には、BYODは行いません。しかしその場合には自前のPCを用いて演習を行う選択肢があります。そのため対面授業の時の記述を以下に残しておきます。また対面授業・ハイブリッド授業の場合にも以下の記述には意味があります(ただし一部記述としては現状に合っていない部分があります)。1. お持ちのPCに各種ソフトウェアをインストールして演習する場合にはPCの仕様について以下の記述を参考にしてください。この場合インターネット回線は両方向1Mbps程度以上のスループットが必要と考えられます。2. PCにソフトウェアをインストールせず、VDI(別項目参照)を利用して演習する場合には、webブラウザが問題なく動作する程度のPCであれば利用可能と考えられますが、インターネット回線について下り4Mbps程度以上のスループットが必要と考えられます。上りは1Mbps程度以上が必要でしょう。実際に利用してみて問題なく利用できるかどうか受講者が確認する必要があります。ネットワーク速度やPCの処理速度がそれなりの場合、レスポンスが遅くなる可能性が高いです。

(この項目ではこれ以降一部の記述が実際とは異なります。元々対面授業用の説明です)

BYOD(Bring Your Own Device)とは、 個人所有のPC等を持参して、学習や業務に用いることを言います。 最近社会で広まりつつあります。 京都大学もそのような方向に舵を切っていますが、 始まったところであり一部で試行されている段階です。

この授業では希望者について自前のPCを持参しての授業を行っています。 最初のアンケートで希望を申告してください。 ただし、申告通りにしないといけないわけではありません。 アンケートは概数把握のために行っています。 ただし、PCの台数が不足する場合には PC持参していない方にメディアセンターのPCの利用を譲っていただくようお願いする場合があります。 特に受講希望者多数で部屋のキャパシティー以上に受講者を受け入れた場合には、 PCを持参していただくことを皆さんにお願いする場合もあります。 よろしくご協力をお願い致します。

逆にPCが余っている日には、センターのPCと持参したPCの両方を同時使用することが可能です。 個人所有のPCの管理は持参者の責任であり、 盗難等の責任も持参者にあることに留意していただくようお願いします。

BYODのPCの要求仕様です。各ソフトは実際に利用するまでにインストールされていれば構いませんし、うまくインストールできない場合には相談するか、メディアセンタのPC(仮想マシン(VDI)含む)を利用することになります。

  1. OSアップデート、ウィルスチェック等をきちんと行なって管理していること。
  2. P2Pファイル共有ソフトウェアをインストールしていないこと。
  3. KUINS-Airに接続可能であること。
  4. WebブラウザのFireFoxが動作し、授業のページを問題なく参照できること。 これも含め、 フリーソフトのインストール方法のサポートを行います。 うまくいかない場合には相談してください。
  5. LibreOfficeのバージョン3以降(バージョン5安定版以降推奨)がインストール済みであって、 問題なく動作すること。
  6. できれば$\mathrm{\LaTeX}$がインストール済みであること。
  7. できれば選択予定のプログラミング言語の処理系がインストール済みであること。 例えばPythonならAnaconda推奨。 他にJulia、R、Rubyから選択。
  8. 選択した言語処理系でタートル・グラフィクスのプログラムが動作すること。
  9. できれば画面の大きさが、教員やTAにも見えやすいほど大きいこと。 13インチ以上、可能であれば15インチ以上が望ましい(ただし絶対そうでないといけないわけではありません)。

各ソフトウェアをうまくインストールできない場合、ご相談ください。授業までにインストール済みでないソフトウェアに関しては、 センターのPCで演習を行うことになります(教材の選択肢が限られる場合があります)。授業でそれを使用するまでに自分でインストールして 動作チェックが行われていれば最も望ましいです。 希望者がある程度いる場合など、 インストールの仕方や注意点を授業中に説明します。 WindowsまたはLinuxが動作していることを条件に入れていませんが、 それら以外のOSを用いている場合には、 そのOSについて授業であまり触れない場合がありえます(あったとしても授業の極一部です)。 ただしMacOSであれば中身はFreeBSDに近いので、 Linuxの説明で足りる部分があります。

毎回の内容

以下は予定であり、変更・追加・削除の可能性があります。

授業開始までにその分の授業資料をあらかじめ読む必要はありません。 ただし、既に用意されている授業資料がある場合には、それらを読んで予習したり、演習の一部を予め行っておきますと、 授業時間中の説明は、よくわかっていない部分のみを聞くだけでよくなります。すると残りの時間を演習と質問に充てることが可能となります。 つまり反転授業に近い形式での受講も可能です。 各自最適な方法を採用してください。

以下の記述とリンク以外にPandAとBookRollに資料をアップロードする場合があります。 後者はPandAからアクセスできます。 オンライン授業の場合と、ハイブリッド授業でオンラインを選択した場合、授業時間中にはzoomで接続していただきます。 それによって補足説明と質問応答を行います。 内容によってはディスカッションとプレゼンテーションを行う場合があり得ます。

1回目(10月5日)

基本的な説明

セキュリティについて

Zoomのセキュリティ上の問題点についてはPandAからのリンクを参照してください。安全性が高いと考えられる利用方法も記述してあります。 kadai01,kadai02を評価の対象とします。 情報セキュリティe-learningについては今年度未受講の人は受講し、10月27日の授業の終わりまでにTAに点数の画面をzoomの画面共有により見せてチェックしてもらってください。

情報セキュリティe-laerning

2回目(10月12日)

Writerの資料を提示しておきます。 5.5のWriterについての課題2までを読んで、実際にやってみてください。 ただし基本的に5.5までの課題の結果を提出する必要はありません。 これらの課題は基本的に高校等である程度学習済みであるか、 あるいは簡単に分かる範囲のワードプロセッサの使い方であり、 この先の学習の基本部分になっています。 資格試験を受講しない方は他の場所の端末等で上記サイバーラーニングスペースの受講や上記学習を行ってください。 授業時間内に終わらない場合は時間外に行う必要があります。

上掲のWriterの資料を参照して資料中の課題を作成し、kadai03として提出してください。 提出期限は次回授業の日です。 資料中の4.6課題(その1)は提出の必要はありません。 5.5課題(その2)と6.4課題(その3)の結果のファイルを提出してください。 ただし、その2と、その3の前半の結果である2つの.odtファイルは順に結合して一つの.odtファイルとしてください。 つまり提出ファイルは.odtファイルと.pdfファイルの2つになります。

kadai03.odtなど、課題番号を提出ファイル名の一部にしてください。 提出ファイルの冒頭にもそれを書き込んでください。

3回目(10月19日)

この週に行う場合、ドットコムマスターBASIC 1回目試験(3コマ目は13:20くらいから、4コマ目は15:05くらいからの予定)。 この週に行えない場合、他の週に予定を変更し、その分授業内容の実施時期がシフトします。 試験はオンラインで行う予定です(2回目がオンラインとなるかどうかは未定です)。 ただし都合によりこの教育研究を中止する場合があり、その場合資格試験を受けられなくなります。 そうなった場合申し訳ございません。 この日ドットコムマスターの受験をする人はその分授業中に演習を行えないため、 必要に応じて時間外に追加の事前あるいは事後演習を行ってください。 受験者はPandA課題の教育研究参加の条件を読み返してください。1回目の試験に対する試験対策は特に行わないでいただければ幸いです。 この試験を受講しない方は通常通り演習の続き(Writer)を行ってください。

受験後にはPandAからリンクを張ってあるアンケート記入をお願いします。 1回目の結果によって2回目の試験としてBASICを受験するかADVANCEを受験するか尋ねる項目を設ける予定です。 どう答えるか考えておいてください。

受験者にはBAISCの教科書のPDFファイル(経済的負担なし)を試験以降の日に準備後お渡しする予定です。ファイルの著作権については十分配慮して扱うようにお願いします。 また、2回目の試験でADVANCEを実施することになる場合、受験する方には2-3週間以内を目処としてADVANCEの教科書をお渡しします。2回目の試験までに勉強するようにお願いします。 2回目の試験へ向けた勉強方法としてはテキストの他に、学習アプリ(ドットコムマスターのリンク先に説明あり)という方法があります。 後者を利用する場合には、スマートフォン等にそれぞれのアプリをインストールする必要があります。 利用を希望するがそれらのインストールによるセキュリティ低下を懸念する場合には、なんらかの対策が取れないか相談を承ります。

4回目(10月26日)

今回までにe-learningの結果を画面共有によりTAの人に確認してもらってください。

Calcの資料を参照して課題を作成し、次回の分とまとめてkadai04として提出してください。 それぞれの課題ごとに全てまとめて一つのファイルにして提出します。 提出期限は3回後の授業の日です。 各種注意はこれまでと同じです。

またこの頃以降、6回目の$\mathrm{\LaTeX}$の紙の資料をお渡しする予定です。 希望者はそのうち掲載する課題に提出してください。 紙の資料は全学共通科目窓口で受け取る予定です。 内容的にはBookRollで参照する予定の資料と同じであり、 必ずしもなくても演習を行うことが可能です。

5回目(11月2日)

内容は前回の続きを行います。kadai04のその2はcalcの資料の最後の部分にあります。 前回の分とまとめて提出しますので、こちらの提出期限も前回と同じ日付です。

6回目(11月9日)

組版システム$\mathrm{\LaTeX}$についての演習です。

提出物は、複数のセクション、1つ以上の図に授業で指定する数式(積分とマトリクスを入れること)をいくつか加え、 1つ以上の表を加えたものを$\mathrm{\LaTeX}$で組版したPDFファイルです。 例えば旅行記とその際の写真などで構いません。 数式を入れるのは練習なので、文章内容とは場違いな数式であっても構いません。 提出ファイル名はkadai05.pdfなどです。 期限は次々回の授業の日です。

7回目(11月16日)

$\mathrm{\LaTeX}$の続きとJupyter Notebook(資料)。 写真と数式入りのHTMLによるwebページをMarkdownで作成してwebサーバにアップロードする課題を行います。 ただし、サーバへのアップロードの部分はまだ説明しません。

また、この週あるいは次の週までにアップロード用IDと初期パスワードを配布予定です。

この日か次週にJupyterによるプレゼンテーションについても自己所有のPCの場合として説明を行う予定です。 これについての課題はありません。

JupyterはセンタのWindows(VDIを含む)にもインストールされています。 但しその場合には一部の機能がインストールされていないため、 その部分については実際に試してみることができません。 具体的にはjtとJupyterの拡張部分、RISEの部分です。 このため、Jupyterを用いたプレゼンテーションの試用は現状センタの環境では行えません。

時間が余った場合、PandAの図書担当回の事前課題を参照して予習してください。 時間が余っていない方も前者については次回までに予習をお願いします。

8回目(11月30日、他の週に変更の可能性あり)

図書館の方々をお招きして図書館における情報検索・参考文献関連のお話を伺います。 この日の内容に関連するレポートはこの日のオンライン授業に出席しないと提出できません。 またこの回については、本来のコース(コマ)以外のオンライン授業に出席できない予定です。 この回の課題のみは、PandAの図書担当回の課題(事前課題とは別)に対し提出してください。 他の課題については今後も従来通りです。

(事情により出席できない方は相談してください。)

9回目(12月7日)

Jupyterによるwebページ制作、アップロード。 アップロードについての資料を参照してください。 写真と数式入りのHTMLによるwebページをMarkdownで作成してwebサーバにアップロードする課題の続きを行います。 細かい仕様は前回の資料の最後の部分に書いてあります。 ただし著作権法違反や個人情報開示などにならないよう特にご注意ください。 提出前に、そのURLをアクセスして意図通り表示されることを必ず確認してください。 資料に記述していないが必要な情報についてはPandAで開示します。 提出期限は次々回授業日を予定していますが、進捗状況により変更する可能性があります。

10回目(12月14日)

プログラミングの味見1回目。 課題を作成する言語を、JuliaPythonRRubyから一つ以上選びます。 但し教育用計算機を利用する場合、Pythonの場合しか全ての例題をうまく動かせません。 Rubyの場合にはJupyterを利用可能ですが、一部のプログラムが動きません。 またJuliaはうまく動作していないため、自己所有のPCでしか作業できません。 RについてもJupyterを利用するなら自己所有のPCになります。 自己所有のPCの場合には言語に応じてAnacondaあるいはJulia、Rubyをインストールする必要があります。 但し自己所有PCの場合にはうまくインストールできれば全ての言語について演習を行えます。 これ以降はプログラミングの解説を(主に)Pythonに則って毎回説明してゆきます。

11回目(12月21日)

前回の続きを行います。

12回目(12月28日)

数学ソフトウェアSageの紹介は、プログラミングの課題の説明が全て終わった後に行う予定です。 これについての提出課題はありません。

13回目(1月11日)

ドットコムマスター2回目テスト(予定)。 テキストを十分に読み、スマートフォンのアプリで練習しておくことをお勧めします。 遅刻しないようにお願いします。可能であれば授業開始10分前に来ていただければ万全です。 ADVANCEの場合、授業開始後5分後に試験開始、授業終了5分前に試験終了予定です。 BASICも同時に開始する予定です。 試験終了後にPandAからリンクがあるアンケートへの回答にご協力をお願いします

テストを受験しない方は演習の続きを行ってください。

14回目(1月18日)

最終日です。内容的にはプログラミングの続きとなります。

フィードバック

フィードバックについては追ってお知らせする予定です。

集中講義等

11月初旬に総合人間学部の数理情報論分野の機械学習関連の集中講義を行う予定です。 単位取得のためには履修登録が必要です。 学部の掲示板をご覧ください。 総合人間学部以外の方も、学部を跨いだ履修登録を行えば、履修可能となると考えられますが、 卒業に必要な単位として認められるかどうかは所属学部に相談してください。 本コースの授業とはぶつからない実施となる模様です。

11月頃に総合人間学部/人間・環境学研究科 例として数理情報論分野 卒研/修論中間発表(2017年度の内容)を行います。 Zoom等を利用して行うことになる場合、ご興味のある方はPandAの関連課題を設定したらダミーの課題を提出してください。どのような研究を行なっているか一部を知ることができます。

その他

オンラインでの授業時間中、3コマ目の受講生が4コマ目、あるいはその逆パターンで登録なしに追加で(結果的に複数回)受講し、質問することが可能です。1コマで十分学習を完了できない場合に学習効率を上げ、課題を完成させるには良い方法の一つです。

ただしPandAからzoomを起動する際、通常とは異なりPandAのzoomのアイコンをクリックして起動できません。別に掲示するURLによってブラウザから起動することになります。

調べものリンクと資料

独立行政法人情報処理推進機構 用語集
情報通信白書
Google(日本)
ウィキペディア
IT用語辞典e-Words
IT用語辞典バイナリ
LibreOfficeヘルプ
「LibreOffice」活用編マニュアル(JA福岡市)
京都大学情報環境機構 学生のための情報環境活用マニュアル

関連のある授業へのリンク

その他の京都大学総合人間学部・情報関係科目