計算科学の世界 （社会情報・専門科目）

The World of Conputational Science （社会情報・専門科目）

専門教育科目

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社会情報科学部

3年

KCJBS3MCA1

2単位

講義 (Lecture)

2024年度前期

(Spring semester)

芝　隼人、郷　康広、藤原 義久、沼田 龍介、安田 修悟、島 伸一郎、井上 寛康、鷲津 仁志

情報科学研究科

日本語

該当なし

授業後すぐ・講義室

shiba@gsis.u-hyogo.ac.jp (芝・代表の担当教員)
担当教員から別途通知する。

3◎／1〇

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【講義⽬的】
計算科学におけるシミュレーションは、⾃然科学や社会科学における実験や理論という古典的な⼿法とならぶ第3の⼿法として⼤きな役割を担っている。さらに、情報科学において計算科学のさまざまな考え⽅や⼿法が応⽤されており、その発展は著しい。本講義では、計算科学にまつわる基礎研究から応⽤研究における様々な適⽤事例を俯瞰する。
【到達⽬的】
計算科学の世界を学習し、それぞれの内容を理解し⾃分から積極的に発展学習をする素養を⾝につけることを到達⽬標とする。

サブタイトル：計算科学分野の最新の研究について、その考え⽅、技術、⽅法論などについての知識をベースに、計算科学分野とその応⽤に関する教養と素養を⾝に付ける計算科学の世界
キーワード：計算科学、シミュレーション、データサイエンス、可視化、⾃然現象、社会現象

【講義内容】
計算科学分野の最新の研究について、その考え⽅、技術、⽅法論などについての知識をベースに、計算科学分野とその応⽤に関する教養と素養を⾝に付ける。
【授業計画】
1. 情報科学と計算科学
2. 材料科学：物質世界の表現⽅法
3. 材料科学：産業で活⽤されるシミュレーション
4. プラズマ宇宙物理学
5. 宇宙プラズマのシミュレーション
6. 流れの計算科学：物質の流れ
7. 流れの計算科学：⼈や⽣物の流れ
8. 雲の精密シミュレーション
9. 複雑系のシミュレーション, 同期現象, データ同化, 他
10. 物性科学：物質のミクロな世界を計算機で調べる
11. 物性科学：深層学習でシミュレーション結果を予測する
12. 生物情報科学：生命の仕組みをゲノム情報から読み解く
13. 生物情報科学：進化の仕組みをゲノム情報から読み解く
14. 社会科学：シミュレーションによるアプローチ
15. 社会科学：ネットワークによるアプローチ

<<生成AIの利用について>>
・レポート、小論文、学位論文等については、学生本人が作成することを前提としているため、生成系AIのみを用いて作成することはできません。

担当教員から別途通知する。

担当教員から別途通知する。

【予習】
授業に際して指⽰するテキスト・配布資料などを事前読み込み(15h)
【復習】
⼩テストまたはレポート作成(30h)、講義内容の理解を深め定着させるためにテキスト・配布資料を読み直し(15h)

採⽤しない

【成績評価の基準】
計算科学分野の研究について、その考え⽅、技術、⽅法論などについての知識をベースに、計算科学とその応⽤に関する教養と素養を⾝に付けた者については、講義⽬的・到達⽬標に記載する能⼒（知識・技能、思考⼒、判断⼒、表現⼒等）の到達度に基づき、
S(90点以上), A(80点以上), B(70点以上), C(60点以上)による成績評価のうえ、単位を付与する。
【成績評価の⽅法】
⼩テストまたはレポートを基準として、受講態度（積極的な質問等）を含めて総合的に評価する。

⼩テストまたはレポートは、ユニバーサルパスポートのクラスプロファイル機能などを使って講評を返す、改善例や解答例を⽰すなどを⾏う。

該当しない