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授業科目の概要

科目名称 統計数理学 
講義題目
統計的モデリングの基礎 
科目ナンバリング・コード  
担当教員

川野 秀一

更新日付 2025-04-10 13:03:33.58
授業科目区分 専攻教育科目(数理学コース・先端科目) / Specialized Courses 
学部カテゴリ 数理学府 
使用言語 日本語(J) 
対象学部等 数理学府 / Graduate School of Mathematics 
対象学年 修士課程 / Master's course 
必修選択 選択 / Elective 
単位数
開講年度 2025 
開講学期 前期 
曜日時限 前期 金曜日 3時限
教室 W1-C-501 
開講地区 伊都地区
授業科目に関する特筆事項
Moodle URL(随時更新してゆく):https://moodle.s.kyushu-u.ac.jp/course/view.php?id=62958 



授業科目の目的・目標・履修条件について

授業科目の目的(日本語)
膨大な量のデータが蓄積され続けている今日において、データ解析技術の需要は高まる一方である。本講義では、統計的モデリングについて学ぶ。とくに、統計的モデリングを数理的に理解することを目標とし、統計的モデル構築の考え方およびその推定法の基本的概念を身につける。 
授業科目の目的(英語)
Data analysis has received much attention in recent years, because various fields of data have been collected and stored. In this class, I introduce several methods on statistical modeling. In particular, the aim of this lecture is to be able to construct statistical models given data and to understand statistical thinking. 
キーワード
回帰モデル、一般化線形モデル、数理計画法、スパース推定、モデル評価 
履修条件
数理統計学、線形代数学、微分積分学の基礎項目を修得していることが好ましい。 
学位プログラムの学修目標 授業科目の到達目標(評価の観点)
  統計的モデリングの基礎事項を理解しており、統計手法の数理的妥当性を判断することができる。 
   

※学修目標と授業科目の結びつきの強さ

カリキュラム・マップ  
ルーブリック

授業科目の実施方法について

授業の方法
講義
教授・学習法
一方向性の知識伝達型の教授・学習法
遠隔授業
対面授業の形で実施する
Moodleコース情報
コース設定あり
Moodleトップ画面(https://moodle.s.kyushu-u.ac.jp/course/index.php)
使用する教材
板書
スライド資料
教材の配布方法
Moodle/B QUBE
テキスト
特に指定しない。 
参考書等
佐和隆光 著「回帰分析」(朝倉書店)
小西貞則 著「多変量解析入門」(岩波書店)
Annette J. Dobson (著),田中豊 (翻訳),森川敏彦 (翻訳),山中竹春 (翻訳),冨田誠 (翻訳)「一般化線形モデル入門」(共立出版)
寒野善博,土谷隆 共著「最適化と変分法」(丸善出版)
川野秀一,松井秀俊,廣瀬慧 共著「スパース推定法による統計モデリング」(共立出版)
小西貞則,北川源四郎 共著「情報量規準」(朝倉書店) 
授業計画 授業計画は予定であり、学びの進捗に合わせて変更することがあります。
1単位あたりの学修時間(45時間)の内訳(目安)
(講義・演習の場合)授業内学修15時間、事前・事後学修30時間
(実験、実習および実技の場合)授業内学修30~45時間、事前・事後学修0~15時間
授業のテーマ 授業の内容(90分授業=2時間) 事前/事後学修の内容
1 回帰モデル(1)  ガイダンス、単回帰モデル、回帰係数の推定・検定  内容の予復習 
2 回帰モデル(2)  重回帰モデル、回帰係数の推定・検定  内容の予復習 
3 回帰モデル(3)  ロジスティック回帰モデル、最尤法、回帰係数の検定  内容の予復習 
4 回帰モデル(4)  ポアソン回帰モデル、その他の回帰モデル  内容の予復習 
5 一般化線形モデル(1)  一般化線形モデル、指数型分布族、リンク関数  内容の予復習 
6 一般化線形モデル(2)  一般化線形モデルの推定・検定  内容の予復習 
7 数理統計学における数理計画法(1)  無制約最小化問題(直線探索法、最急降下法、ニュートン法、準ニュートン法)  内容の予復習 
8 数理統計学における数理計画法(2)  無制約最小化問題(信頼領域法、アルゴリズムの収束性)  内容の予復習 
9 数理統計学における数理計画法(3)  制約付き最小化問題(最適性条件、双対性)  内容の予復習 
10 数理統計学における数理計画法(4)  制約付き最小化問題の数値解法  内容の予復習 
11 スパース推定(1)  正則化法、lasso  内容の予復習 
12 スパース推定(2)  構造的スパース推定法  内容の予復習 
13 スパース推定(3)  スパース推定のための計算アルゴリズム  内容の予復習 
14 モデル評価(1)  カルバック-ライブラー情報量、情報量規準  内容の予復習 
15 モデル評価(2)  情報量規準の導出、交差検証法  内容の予復習 
備考
講義スライド等は Moodle 上 (https://moodle.s.kyushu-u.ac.jp/course/view.php?id=62958) にアップロードする予定である。 

授業科目の成績評価の方法について

レポート
レポートにより評価する。 

授業科目に関する学習相談について

担当教員による学習相談
基本的には各回の講義終了後に受け付けるが、難しい場合はメール等により相談日時を調整すること。 
合理的配慮について
障害(難病・慢性疾患含む)があり、通常の方法による授業を受けることが困難な場合には、教育目的の本質的な変更など過重な負担を伴わない限り、合理的配慮を受けることができます。合理的配慮とは、教授・学習法の変更、成績評価の方法の変更、授業情報の保障(資料の字幕化、個別の資料配布、録音・撮影の許可)、受講環境の調整などを指します。実際の方法については担当教員と建設的対話を行った上で決定されます。
<相談窓口> キャンパスライフ・健康支援センター インクルージョン支援推進室(伊都地区センター1号館1階)
(電話:092-802-5859 E-mail:inclusion@chc.kyushu-u.ac.jp)
修学上の合理的配慮の流れに関する部局HP  


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