「情報システム工学特論」では 情報システムのスペシャリストを養成します
授業名: 情報システム工学特論
担当者: 金子邦彦
URL: https://www.kkaneko.jp/a/cs.html
行うこと
説明資料: 説明資料 [PDF], [パワーポイント],
より詳しく学びたい人への個人ワーク
その資料: https://www.kkaneko.jp/cc/db/2.html の末尾にある演習問題を試してみなさい
Microsoft Cognetive Service を動かす.(利用には Azureアカウントが必要.Azureアカウントの登録には,住所等の登録が必要.利用条件も各自で確認すること)
説明資料: 説明資料 [PDF], [パワーポイント],
さまざまな機能がある. https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/cognitive-services/computer-vision/ で確認できる
Python の主な機能,Pythonで人工知能
Anaconda Prompt を管理者として実行し,次のコマンドを実行
conda install tensorflow conda install keras
説明資料: 説明資料 [PDF], [パワーポイント],
ニューラルネットワークを作るプログラム
import tensorflow as tf import keras from keras.models import Sequential m = Sequential() from keras.layers import Dense, Activation import keras.optimizers m.add(Dense(units=64, input_dim=4)) m.add(Activation('relu')) m.add(Dense(units=3)) m.add(Activation('softmax')) m.compile(loss=keras.losses.categorical_crossentropy, optimizer=keras.optimizers.SGD(lr=0.01, momentum=0.9, nesterov=True))
ニューラルネットワークの確認表示
print(m.summary())
ニューラルネットワークの学習を行うプログラム
import numpy as np x = np.array( [[0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 1], [0, 0, 1, 0], [0, 0, 1, 1], [0, 1, 0, 0], [0, 1, 0, 1], [0, 1, 1, 0], [0, 1, 1, 1], [1, 0, 0, 0], [1, 0, 0, 1], [1, 0, 1, 0], [1, 0, 1, 1], [1, 1, 0, 0], [1, 1, 0, 1], [1, 1, 1, 0], [1, 1, 1, 1]]) y = np.array( [0, 0, 0, 2, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 2, 0, 0, 0]) m.fit(x, keras.utils.to_categorical(y), epochs=500)
ニューラルネットワークを使ってみる
m.predict( np.array([[0, 1, 0, 1]]) )
第1層と第2層の間の結合の重みを表示
m.get_weights()[2]
ラズベリーパイは使わずに Windows パソコンで行う.Webブラウザを使う.
http://playground.tensorflow.org
Microsoft Cognetive Service を動かす
説明資料: 説明資料 [PDF], [パワーポイント],
さまざまな機能がある. https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/cognitive-services/computer-vision/ で確認できる
RStudio を起動,次のコマンドで,.dplyr パッケージをインストール
install.packages('dplyr') install.packages('pdftools') install.packages('ggplot2')
説明資料: 主成分分析 [パワーポイント 版], [PDF 版]
RStudio を起動,次のコマンドで,.dplyr パッケージをインストール
install.packages('dplyr')
説明資料: ワークスペース,セーブ, [PDF 版]
説明資料: データベースシステムとの連携, [PDF 版]
セットアップにかなりの時間がかかる
グラフ、要約統計量
機械学習
説明資料: 機械学習の例 [パワーポイント], [PDF]
平均と分散、分布
説明資料: 平均と分散、分布 [パワーポイント], [PDF]
学ぶトピックス:オンライン地図サービス OpenStreetMap, マーカー、Folium、地図アプリ
パソコン実習資料: Python で Google Firebase の Cloud Firestore (クラウド・ファイアストア)を使ってみる
「Windows の PyCharm でシステム Python(Windows にインストールした Python)を使う」までを行う。※「Windows の PyCharm で virtualenv の Python 環境を使う」は行わない
パソコン実習資料:(金子研): マーカー付きの OpenStreetMap 地図(Python + leaflet.js + folium を使用)
パソコン実習資料:(金子研): マーカーとイメージポップアップ付きの OpenStreetMap 地図(Python + leaflet.js + folium を使用)
使用するデータ: photo-2017-12-03
緯度経度のデータファイルから、マーカーとイメージポップアップ付きの OpenStreetMap 地図を生成
パソコン実習資料:(金子研): 緯度経度などのデータファイルから,マーカーとイメージポップアップ付きの OpenStreetMap 地図を生成
パソコン実習資料:(金子研): その2
OSMBuilding を用いて、OpenStreetMap の福山大学周辺など、いろいろな場所の3次元地図を見てみる
パソコン実習資料:(金子研): オンラインサービスの F4map を使って 3次元地図を見てみる
パソコン実習資料:(金子研): オンラインサービスの OSMBuilding を使って 3次元地図を見てみる
OpenStreetMap のIDエディタを使って地図を編集
パソコン実習資料:(金子研): OpenStreetMap のエディタを使って地図を編集
学ぶトピックス:JSON, Google Cloud FireStore, PyCharm
説明資料: JSON とは [パワーポイント], [PDF]
説明資料: JSON とは [パワーポイント], [PDF]
パソコン実習資料: Google Firebase の Cloud FireStore を使ってみる
学習目標:Cloud FireStore: プロジェクトの作成、データベースの作成、データベース内にコレクションやドキュメントの作成。以上はWebブラウザで行う
※ 「プロジェクトの削除」は行わない。
「Windows の PyCharm でシステム Python(Windows にインストールした Python)を使う」までを行う。※「Windows の PyCharm で virtualenv の Python 環境を使う」は行わない
Web 画面での操作で、データベースの作成まで行うことができる。
※ 「日付の大小比較の例」は行わない
残り時間の演習:プログラミングの基礎を演習で学ぶ
学ぶトピックス:Web サーバ、リクエストURL、Dash
学ぶトピックス:開発環境、ライブラリ、式の抽象化と関数
実習のゴール: Windows パソコンで Python 環境が整う。Python の拡張機能である「モジュール」の便利な機能を実感する
説明ビデオ:Python を使ってみる(paiza.IOを使用)(ミニ解説,実演付き)(10分37秒, 説明音声つき) [mp4 版],
説明ビデオ:Python の標準ライブラリを使ってみる(paiza.IOを使用)(ミニ解説,実演付き)(5分49秒, 説明音声つき) [mp4 版]
説明資料: 式の抽象化,関数 [PDF], [パワーポイント],
説明資料: Windows で Anaconda 3 2018.12 と各種ツール (git, cmake, wget, 7zip など)のインストール o
説明ビデオなど: Anaconda を Windows マシンにインストール(ミニ実演)(3分45秒, 説明音声つき) [mp4 版], [パワーポイント], [PDF]
コンピュータはプログラムで動きます. プログラミングはクリエイティブな作業です. 情報システムの制作にもプログラムは欠かせません。
学ぶトピックス:プログラミング、ソースコード、さまざまなプログラミング言語、オブジェクト、メソッド、引数
実習のゴール: プログラミングの楽しさを実感する。自分で書いたソースコードが「すぐに動く」ようなオンラインサービスを使い、プログライミングについて理解を深める。
説明資料: プログラミングについて知っておきたいた大切なこと [PDF], [パワーポイント],
説明ビデオ: プログラミングについて知っておきたいた大切なこと(ミニ解説)(7分26秒, 説明音声つき) [mp4 版]
問い合わせ先: 金子邦彦(かねこ くにひこ)