リテラシーレベルモデルカリキュラム対応教材
利用条件とアンケート
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モデルカリキュラムと対応する講義動画・スライド
1. 社会におけるデータ・AI利活用
1-1. 社会で起きている変化
キーワード | 導入 | 基本 | 補助教材 | 教科書シリーズとの対応 |
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ビッグデータ、IoT、AI、ロボット |
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データ量の増加、計算機の処理性能の向上、AIの⾮連続的進化] | ||||
第4次産業革命、Society 5.0、データ駆動型社会 | ||||
複数技術を組み合わせたAIサービス | ||||
人間の知的活動とAIの関係性 |
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データを起点としたものの見方、人間の知的活動を起点としたものの見方 |
1-2. 社会で活用されているデータ
キーワード | 導入 | 基本 | 補助教材 | 教科書シリーズとの対応 |
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調査データ、実験データ、人の行動ログデータ、機械の稼働ログデータなど |
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1次データ、2次データ、データのメタ化 | ||||
構造化データ、非構造化データ(文章、画像/動画、音声/音楽など) | ||||
データ作成(ビッグデータとアノテーション) | ||||
データのオープン化(オープンデータ) |
1-3. データ・AIの活用領域
キーワード | 導入 | 基本 | 補助教材 | 教科書シリーズとの対応 |
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データ・AI活用領域の広がり(生産、消費、文化活動など) |
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研究開発、調達、製造、物流、販売、マーケティング、サービスなど | ||||
仮説検証、知識発見、原因究明、計画策定、判断支援、活動代替、新規生成など |
1-4. データ・AI利活用のための技術
キーワード | 導入 | 基本 | 補助教材 | 教科書シリーズとの対応 |
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データ解析:予測、グルーピング、パターン発見、最適化、シミュレーション・データ同化など | ||||
データ可視化:複合グラフ、2軸グラフ、多次元の可視化、関係性の可視化、地図上の可視化、 挙動・軌跡の可視化、リアルタイム可視化など |
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非構造化データ処理:言語処理、画像/動画処理、音声/音楽処理など | ||||
特化型AIと汎用AI、今のAIで出来ることと出来ないこと、AIとビッグデータ |
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認識技術、ルールベース、自動化技術 |
1-5. データ・AI利活用の現場
キーワード | 導入 | 基本 | 補助教材 | 教科書シリーズとの対応 |
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データサイエンスのサイクル(課題抽出と定式化、データの取得・管理・加工、 探索的データ解析、データ解析と推論、結果の共有・伝達、課題解決に向けた提案) |
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流通、製造、金融、サービス、インフラ、公共、ヘルスケア等におけるデータ・AI利活用事例紹介 |
1-6. データ・AI利活用の最新動向
キーワード | 導入 | 基本 | 補助教材 | 教科書シリーズとの対応 |
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AI等を活用した新しいビジネスモデル(シェアリングエコノミー、商品のレコメンデーションなど) | ||||
AI最新技術の活用例 (深層生成モデル、敵対的生成ネットワーク、強化学習、転移学習など) |
2. データリテラシー
2-1. データを読む
キーワード | 導入 | 基本 | 補助教材 | 教科書シリーズとの対応 |
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データの種類(量的変数、質的変数) |
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データの分布(ヒストグラム)と代表値(平均値、中央値、最頻値) |
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代表値の性質の違い(実社会では平均値=最頻値でないことが多い) | ||||
データのばらつき(分散、標準偏差、偏差値) | ||||
観測データに含まれる誤差の扱い |
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打ち切りや脱落を含むデータ、層別の必要なデータ |
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相関と因果(相関係数、擬似相関、交絡) |
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母集団と標本抽出(国勢調査、アンケート調査、全数調査、単純無作為抽出、層別抽出、多段抽出) |
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クロス集計表、分割表、相関係数行列、散布図行列 | ||||
統計情報の正しい理解(誇張表現に惑わされない) |
2-2. データを説明する
キーワード | 導入 | 基本 | 補助教材 | 教科書シリーズとの対応 |
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データ表現(棒グラフ、折線グラフ、散布図、ヒートマップ) | ||||
データの図表表現(チャート化) |
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データの比較(条件をそろえた比較、処理の前後での比較、A/Bテスト) | ||||
不適切なグラフ表現(チャートジャンク、不必要な視覚的要素) |
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優れた可視化事例の紹介(可視化することによって新たな気づきがあった事例など) |
2-3. データを扱う
キーワード | 導入 | 基本 | 補助教材 | 教科書シリーズとの対応 |
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データの集計(和、平均) |
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データの並び替え、ランキング |
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データ解析ツール(スプレッドシート) | ||||
表形式のデータ(csv) |
3. データ・AI利活用における留意事項
キーワード:ELSI(Ethical, Legal and Social Issues)
3-1. データ・AIを扱う上での留意事項
キーワード | 導入 | 基本 | 補助教材 | 教科書シリーズとの対応 |
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個人情報保護、EU一般データ保護規則(GDPR)、忘れられる権利、オプトアウト |
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データ倫理:データのねつ造、改ざん、盗用、プライバシー保護 | ||||
AI社会原則(公平性、説明責任、透明性、人間中心の判断) | ||||
データバイアス、アルゴリズムバイアス | ||||
AIサービスの責任論 | ||||
データ・AI活用における負の事例紹介 |
3-2. データを守る上での留意事項
キーワード | 導入 | 基本 | 補助教材 | 教科書シリーズとの対応 |
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情報セキュリティ:機密性、完全性、可用性 | ||||
匿名加工情報、暗号化、パスワード、悪意ある情報搾取 | ||||
情報漏洩等によるセキュリティ事故の事例紹介 |
4. オプション
4-1. 統計および数理基礎
キーワード | 導入 | 基本 | 補助教材 | 教科書シリーズとの対応 |
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確率、順列、組み合わせ |
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線形代数(ベクトル、ベクトルの基本的な演算、ノルム、行列とベクトルの積、行列の積、内積) | ||||
1変数関数の微分と積分 | ||||
指数関数、対数関数 | ||||
集合、ベン図 |
4-2. アルゴリズム基礎
キーワード | 導入 | 基本 | 補助教材 | 教科書シリーズとの対応 |
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アルゴリズムの表現(フローチャート、アクティビティ図) | ||||
並び替え(ソート) | ||||
探索(サーチ) |
4-3. データ構造とプログラミング基礎
キーワード | 導入 | 基本 | 補助教材 | 教科書シリーズとの対応 |
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数と表現、計算誤差、データ量の単位、文字コード、配列 | ||||
変数、代入、繰り返し、場合に応じた処理 |
4-4. 時系列データ解析
4-5. テキスト解析
キーワード | 導入 | 基本 | 補助教材 | 教科書シリーズとの対応 |
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形態素解析、単語分割、ユーザ定義辞書、n-gram、文章間類似度 |
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かな漢字変換の概要 |
4-6. 画像解析
キーワード | 導入 | 基本 | 補助教材 | 教科書シリーズとの対応 |
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画像データの処理 | ||||
画像認識、画像分類、物体検出 |
4-7. データハンドリング
4-8. データ活用実践(教師あり学習)
4-9. データ活用実践(教師なし学習)
キーワード | 導入 | 基本 | 補助教材 | 教科書シリーズとの対応 |
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教師なし学習によるグルーピング 例)顧客セグメンテーション、店舗クラスタリング |
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データの収集(分析に必要なデータの確認、対象となるデータの収集) | ||||
データの加工(データクレンジング、サンプリング、簡単な説明変数の作成) |
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データの分析(階層クラスタリング 非階層クラスタリング) |
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データ分析結果の共有、課題解決に向けた提案 |
演習用事例およびデータ
導入 | 基本 | 補助教材 |
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ペットボトル緑茶に関する会場調査データ分析事例(スライド・滋賀大学) | ペットボトル緑茶に関する会場調査データ |