シラバス
※学期中に内容が変更になることがあります。

2020年度


16016601-004 

△数学2-4 (ベイズ統計入門)
Mathematics 2-4 -Introduction to Bayesian Statistics-
2単位/Unit  秋学期/Fall  京田辺/Kyotanabe  講義/Lecture

  竹山 理

<概要/Course Content Summary>

 統計学の分野では2つの立場の違いによって,1980年代までは多数派と少数派が形成され,少数派のベイズ統計は「異端」の理論として忌み避けられる傾向にあった。その頃,ベイズ統計を学部で講義する大学は非常に限られていたと思う。しかし現在,ベイズ統計は「先端」の理論となった。ベイズ理論による統計的予測は,人工知能(AI)のおける機械学習の理論的基礎となったのである。この講義では,ベイズ統計の考え方の説明を中心におく。ベイズ統計は自然科学に限らず,人文社会科学も含めた諸分野で適用されているが,まず始めに,そのような分野における分析事例をできるだけ多く見ていこう。その上で,確率論の知識を必要な範囲で準備して,問題に応じた統計モデルを構成し,データから得られる情報に基づいて,モデルを修正することによって現象を把握するという,ベイズ的アプローチの基本的な考え方と応用の仕方を説明する。

<到達目標/Goals,Aims>

(1)ベイズの定理を理解し,具体的な事例でベイズ的確率評価ができるようになる。 
(2)確率変数と確率分布について理解し,具体的な事例で確率計算と期待値計算ができるようになる。 
(3)事前分布,事後分布を理解し,具体的な事例でベイズ法による統計的推論ができるようになる。 
(4)二項母集団の比率と正規母集団の平均について,ベイズ法による統計的推論ができるようになる。 
(5)ベイズ統計の考え方を,統計的予測と統計的決定問題に応用できるようになる。

<授業計画/Schedule>

(実施回/
Week)
(内容/
Contents)
(授業時間外の学習/
Assignments)
(実施回/ Week) 1  (内容/ Contents) 統計モデルによる推論:伝統的立場とベイズ的立場  (授業時間外の学習/ Assignments) 授業内容の復習 
(実施回/ Week) 2  (内容/ Contents) 確率の公理とベイズの定理  (授業時間外の学習/ Assignments) 提出課題1 
(実施回/ Week) 3  (内容/ Contents) ベイズ的確率評価の事例(1)  (授業時間外の学習/ Assignments) 授業内容の復習 
(実施回/ Week) 4  (内容/ Contents) ベイズ的確率評価の事例(2)  (授業時間外の学習/ Assignments) 提出課題2 
(実施回/ Week) 5  (内容/ Contents) 確率変数と確率分布(1):分布の平均と分散  (授業時間外の学習/ Assignments) 授業内容の復習 
(実施回/ Week) 6  (内容/ Contents) 確率変数と確率分布(2):離散分布と代表例  (授業時間外の学習/ Assignments) 提出課題3 
(実施回/ Week) 7  (内容/ Contents) 確率変数と確率分布(3):連続分布と代表例  (授業時間外の学習/ Assignments) 授業内容の復習 
(実施回/ Week) 8  (内容/ Contents) 確率変数と確率分布(4):正規分布とその性質  (授業時間外の学習/ Assignments) 提出課題4 
(実施回/ Week) 9  (内容/ Contents) 条件付き確率と条件付き期待値  (授業時間外の学習/ Assignments) 授業内容の復習 
(実施回/ Week) 10  (内容/ Contents) 二項母集団のベイズ法による統計的推論(1)  (授業時間外の学習/ Assignments) 授業内容の復習 
(実施回/ Week) 11  (内容/ Contents) 二項母集団のベイズ法による統計的推論(2)  (授業時間外の学習/ Assignments) 提出課題5 
(実施回/ Week) 12  (内容/ Contents) 正規母集団のベイズ法による統計的推論(1)  (授業時間外の学習/ Assignments) 授業内容の復習 
(実施回/ Week) 13  (内容/ Contents) 正規母集団のベイズ法による統計的推論(2)  (授業時間外の学習/ Assignments) 提出課題6 
(実施回/ Week) 14  (内容/ Contents) 統計的予測問題への応用  (授業時間外の学習/ Assignments) 授業内容の復習 
(実施回/ Week) 15  (内容/ Contents) 統計的決定問題への応用  (授業時間外の学習/ Assignments) 提出課題7 

<成績評価基準/Evaluation Criteria>

平常点(出席)と提出課題  50%  提出課題の解答内容から授業の理解度を評価 
期末レポート(授業内試験)  50%  <到達目標>の5項目の達成度を評価 

<テキスト/Textbook>

  テキストは使用せず,プリント(ノート,練習,課題で構成)を配布します。 

 

 

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