情報科学概論
第1、2回:情報の科学
2018年5月30日 金岡 晃
この授業について
授業概要
情報科学は、情報の生成、構造、処理、利用などに関する原理を考究する学 問である。本科目では、情報と人との関係に関する理論、情報倫理、コン ピュータの情報の仕組み、操作方法、セキュリティ管理、インターネット活 用による情報の収集と共有の仕方、情報管理の方法を学ぶ。さらに、コン ピュータでの情報整理のための基礎的な文書処理や数値処理の方法を習得す る。本科目は、専門基礎科目である保健統計と情報処理、疫学と公衆衛生に 直接つながる科目である。
担当教員
金岡 晃(かなおか あきら)
理学部 情報科学科
この授業について
学修目標(到達目標)
• 情報とは何か、具体的に説明できる
• 情報リテラシーとは何か、具体的に説明できる
• 情報リテラシーを身に着ける
• セキュリティ管理の方法について3つ以上説明できる
• 情報倫理の課題を3つ以上具体的に説明できる
• コンピュータを用いて、基礎的な文書が作成できる
• コンピュータを用いて、基礎的な数値処理ができる
• コンピュータを用いて、プレゼンテーションができる
• 医療・看護情報の解釈・分析で重要なことを3つ以上具体的に説明できる
• 情報利用における自らの課題について述べることができる
授業計画
第1回(6/7) 情報の科学(1)
第2回(6/7) 情報の科学(2)
第3回(6/14) 情報の科学(3)
第4回(6/14) 文書作成(1)
第5回(6/21) 数値処理
第6回(6/21) 文書作成(2)
第7回(7/4) 情報分析・管理の事例学習(1)
第8回(7/6) 情報分析・管理の事例学習(2)
教科書
Microsoft Office 2016を使っ た情報リテラシーの基礎
切田節子・新 聖子 ・山岡英孝 ・乙名 健・
長山恵子 近代科学社
評価方法とオフィスアワー
評価方法
課題レポート(50%)、授業内小課題(50%)
情報の科学(1)
今回の到達目標と概要
•
到達目標–
情報科学とは何かを知る–
情報と人との関係に関する理論を知る–
コンピュータの歴史、仕組みと操作方法を知る•
概要–
実習室PC
を触ってみる–
言葉の意味をしる:情報、情報科学、情報倫理、情報リテラシ–
コンピュータの歴史– Windows OS
の簡単な仕組み実習室 PC を立ち上げてみよう
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件名
健康科学部:情報科学概論 宛先
本文
–
適当に。–
大体以下のことが書いてあるとうれしい•
誰宛か•
自分はだれか•
目的はなにか情報とは
1つの意味に絞るのは困難
そもそも「Information」だけでなく
「Intelligence」も「情報」と訳される
1. ある物事の内容や事情についての知らせ。インフォメーション。「事件につ いての情報を得る」「情報を流す」「情報を交換する」「情報がもれる」
「極秘情報」
2. 文字・数字などの記号やシンボルの媒体によって伝達され、受け手に状況に 対する知識や適切な判断を生じさせるもの。「情報時代」
3. 生体系が働くための指令や信号。神経系の神経情報、内分泌系のホルモン情 報、遺伝情報など。
デジタル大辞泉:https://kotobank.jp/word/%E6%83%85%E5%A0%B1-79825
情報とは
1. 事物・出来事などの内容・様子。また、その知らせ。 「横綱が引退するという-が入っ た」 「戦争は既に所々に起つて、飛脚が日ごとに-をもたらした/渋江抽斎 鷗外」
2. ある特定の目的について、適切な判断を下したり、行動の意思決定をするために役立つ 資料や知識。
3. 機械系や生体系に与えられる指令や信号。例えば、遺伝情報など。
4. 物質・エネルギーとともに、現代社会を構成する要素の一。 〔「事情」を「報告」する ことから一字ずつ抜き出してできた略語。雑誌「太陽」(1901年)に出てくるのが早い 時期の例。諸種の訳語とされたが英語 information の訳語として定着〕
大辞林 第三版:https://kotobank.jp/word/%E6%83%85%E5%A0%B1-79825
情報とは
国家,団体,または個人が,敵対,対立,競合関係にある国家,団体,個人についての状況 を知るために獲得する知識をいう。対象が友好国(団体,個人) もしくは,自己または第三 者に関する相手側の情報ないしは判断もまた情報として処理される。これらに関する資料が
情報資料informationであって,一般には混同されて使用されている。情報には,その活動に
必要な分野に従って,国家情報(主として政治) ,軍事,経済,科学技術,および産業など があり,それらの情報資料獲得の手段によって,合法,非合法の別がある。後者を一般にス パイ(活動) と称する。前者については,公刊物,公開地域,物件の視察,談話および公海,
公空,自国あるいは友好国の領土,領海(空) 内から行われる通信傍受,偵察行動を含むも のであり,戦時にあっては兵力による偵察は合法である。戦時スパイは違法ではないが厳罰 に処せられる。平時におけるスパイ行動は,その国の法律によって処理,処罰される。これ らによって獲得,集約された情報資料は,情報機関によって処理processing (整理,分析,
評価,判断など) が行われ,それぞれの目的に従って利用される。最近の傾向として,これ らの全部または一部にコンピュータが使用されている。また国際情勢の複雑化,科学技術の 進歩と産業界における国際的・国内的競争の激化および安全保障との密接な関係から,各分 野全般に情報活動が変化し,かつ活発化している。これらに関する防護もまた情報活動の一 部であって,保全securityの重要な部門をなしている。
ブリタニカ国際大百科事典:https://kotobank.jp/word/%E6%83%85%E5%A0%B1-79825
情報科学とは
情報を扱う学問。情報学、コンピュータサイエンスとも。
情報の生成・伝達・変換・蓄積・利用などについての一般原理を考究する科学。コンピュー ターおよび通信ネットワークに代表される情報処理・伝達技術の著しい発達を背景にもつ。
大辞林:http://www.weblio.jp/content/%E6%83%85%E5%A0%B1%E7%A7%91%E5%AD%A6
情報理論
アルゴリズムとデータ構造 コンピュータアーキテクチャ 形式言語
信号処理 確率論
グラフ理論 代数学
……
情報倫理とは
1. 情報通信社会において必要とされる道徳やモラル。情報モラル。情報マナー
2. 情報通信社会において生じている倫理的諸問題に対処するための学問。ネチケット、セ キュリティー、プライバシー、知的財産権、表現の自由など、対象となる問題は多岐に わたる。
大辞林 第三版:https://kotobank.jp/word/%E6%83%85%E5%A0%B1%E5%80%AB%E7%90%86-294613
情報リテラシとは
Information literacy is a set of abilities requiring individuals to "recognize when information is needed and have the ability to locate, evaluate, and use effectively the needed information."
アメリカ図書館協会、1989
情報リテラシとは、個人に求められる能力の集合
・情報がいつ必要かを自覚する
・必要な情報を効果的に、探しだし、精査して、使う
• 情報のエコシステム(生態系)の理解
• 発生、流通、収集、組織、利用
• 情報を探し出すシステムとサービスの利用法
• 多用な情報チャネルと資源の有効性と信頼性の評価
• 必要とする情報の収集・加工・保管をするための技能
• 成果発表方法
• 情報関連の諸問題(著作権、プライバシ、情報公開)を理解できる知識
大別されるリテラシ
コンピュータのリテラシ
コンピュータに対するリテラシ(情報を活用する能力)
メディアのリテラシ
メディアに対するリテラシ
• コンピュータの利用
• ツールの利用:情報取得、文書作成、数値処理
• 受信者としてのリテラシ:デマ、一次情報源、信頼の判断
• 発信者としてのリテラシ:著作権(剽窃、引用)、表現の自由
コンピュータの歴史
古代より現代
• バビロニア:小石を移動した計算
• アバカス(そろばん)
• 数表
機械式計算機
• シカルトによる計算機 (1623)
• パスカリーヌ (1642)
• ライプニッツ (1673)
• バベッジの階差エンジンの提案 (1823)
• バベッジの解析エンジン (1834)
• ホレリス国勢調査用作表機 (1890)
アバカス
コンピュータの歴史:初期の計算機
パスカルの計算機(Pascal’s Calculator、Pascaline)
• 1645年に発明
• 10進数
• 加減算を行なう
Blaise Pascal (1623-1662)
ライプニッツの計算機(Stepped Reckoner)
• 1672年に発明
• 加減算、乗除算を行なう
Gottfried Wilhelm Leibniz
(1646-1716)
• プログラムをデータとして記憶装置に格納し、これを順番に読 み込んで実行するコンピュータ
• 1945年にジョン・フォン・ノイマン(John von Neumann)
が方式を提唱
• EDSAC:
初のノイマン型コンピュータ
• ケンブリッジ大学のモーリス・ウィルクスらが開発
• 現在のコンピュータのほとんどがノイマン型
コンピュータの歴史:
チューリングマシンとノイマン型コンピュータ
John von Alan Mathison Turing
(1912-1954)
チューリングマシン(Turing Machine)
ノイマン型コンピュータ
• テープ、テープに読み書きするヘッド、状態記憶メモリから 構成される、計算を行なう機械のモデル
• 1936年にアラン・チューリングが考案
現代のコンピュータ
オペレーティングシステム(OS)
• コンピュータを動かすにあたって最も基本的なソフトウェア
• 代表的なOS
• Windows OS、Mac OS、Linux
• iOS、Android
ハードウェア OS
アプリケーション
ユーザ • コンピュータは導入するアプリケーション(ソフト ウェア)で大きく性質を変える
• 用途によりコンピュータを自在に変えることが できる
• 例
• 注文端末
• 野球場のビジョン
• デジタルサイネージ
• 券売機
ファイルシステム
ファイル
コンピューターで、ハードディスクなどの記憶装置に記録された、情報 の集まり。コンピュータープログラムを記録したプログラムファイルと、
文書や画像、データベースなどを記録したデータファイルに大別される。
ファイルにはそれぞれ名前が付けられ、オペレーティングシステムは、
ファイル単位で管理する。
デジタル大辞泉:https://kotobank.jp/word/%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%83%AB-7967
ファイルシステム
オペレーティングシステムにおける、ファイルを管理する仕組み。記憶 装置上のファイルやディレクトリーの作成、移動、削除、データや管理 情報を書き換えなどの利用方法が定められている。
デジタル大辞泉:
https://kotobank.jp/word/%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3
%83%AB%E3%82%B7%E3%82%B9%E3%83%86%E3%83%A0-7983
ファイルとフォルダ
フォルダ
コンピューターで、ハードディスクやCD-ROMなどの記憶媒体に記録さ れた複数のファイルを、分類したり整理したりするために、あるまとま りをもたせて収容した場所、または概念。入れ子状に階層構造をもたせ ることができる。WindowsやMac OSではフォルダーと呼び、UNIX系 のオペレーティングシステムではディレクトリーと呼ぶ。
デジタル大辞泉:
https://kotobank.jp/word/%E3%83%95%E3%82%
A9%E3%83%AB%E3%83%80%E3%83%BC-12459
エクスプローラ
ユーザインタフェース
ユーザインタフェース(User Interface)
使用者がコンピューターを操作する上での環境。また、扱いやすさや、操作感。
携帯電話やデジタルカメラなどの電子機器の操作に対しても使われる。UI。
デジタル大辞泉:
https://kotobank.jp/word/%E3%83%A6%E3%83%BC%E3%82%B6%E3%83%BC%E3%82%A4%E3%83%B3%E3
%82%BF%E3%83%BC%E3%83%95%E3%82%A7%E3%83%BC%E3%82%B9-14016
CUI(Character User Interface)
コンピューターの操作において、命令(コマンド)や情報の表示を文字によっ て行うユーザーインターフェース。コマンドベース。コマンドインターフェー ス。コマンドラインインターフェース。キャラクターベースインターフェース。
デジタル大辞泉:https://kotobank.jp/word/CUI-4008
GUI(Graphical User Interface)
コンピューターのディスプレー画面上で、アイコンや画像を多用し、マウスな どのポインティング-デバイスによる直感的な操作を可能にするユーザーイン ターフェース。グラフィカルユーザーインターフェース。グイ。グーイ。
Windows 10
https://www.microsoft.com/ja-jp/software-download/windows10
Mac OS X iOS
https://support.apple.com/kb/PH22121?viewlocale=ja_JP&locale=ja_JP
Android
Linux
Windows のファイルシステム
ドライブ(Drive)
コンピューターで、ディスク状記録媒体の駆動装置。
デジタル大辞泉:https://kotobank.jp/word/%E3%83%89%E3%83%A9%E3%82%A4%E3%83%96-6742
HDD(ハードディスクドライブ)
SSD(ソリッドステートドライブ)
SDメモリカード USBメモリ
Windows上ではいずれもド
ライブとして認識される
Windows のファイルシステム
ファイルとフォルダにより ツリー構造になっている
フォルダ
ファイル
Windows を使ってみよう
シャットダウン
電源を切るときに使う
シャットダウンしてみよう
左下のWindowsマークをクリックすると図
のようにメニューが現れます
シャットダウンしてみよう
メニュー中のこのマークを押します
シャットダウンしてみよう
「シャットダウン」をクリック
電子メールのリテラシ
電子メールの構造 送信者(From)
宛先(To)
CC
カーボンコピー(Carbon Copy)。
宛先となる相手以外に、参考までに送りたい場合に 指定する
BCC ブラインドカーボンコピー(Blind Carbon Copy)。
CCと同様の使い方、しかし他の受信者が受け取る メールには表示されない。
件名(Subject)
本文
添付ファイル
端的にメールの要件を伝える
例:「6月7日の情報科学概論の課題」「情報科学概論の課題についての質問」
電子メールのリテラシ
件名(Subject)
おすすめの書き方。
• 誰宛かを明示
• 自分がだれかを述べる
• 要件を伝える 本文
返信タイミング CCの意味
メーリングリスト 添付ファイル
Z ドライブの使い方
Zドライブ
• ネットワークセンターのサーバに保存されているそのユーザ用のデータフォ ルダです。
• この環境ではCドライブ上(デスクトップやダウンロードフォルダ含む)に 保存されたファイルはPCシャットダウン時に消えます
• 次にログインしたときにもファイルを利用したい場合はZドライブに保存し ましょう
• レポートのファイル
• 画像
• メモ(テキスト)ファイル
フォルダを作ってみよう
Zドライブになにかフォルダを作ってみよう 例:「情報科学概論2017」
ファイルを作ってみよう
何かファイルを作成したフォルダの中に入れましょう。
例:
• ブラウザからなんらかのファイルをダウンロード
• 自分で何かファイルを作成(エクスプローラの画面上で右クリック→「新規 作成」)
第 1 回課題
以下のファイルを整理したい。
自分ならどういうフォルダを作って管理をするかを考え、
フォルダ名とそのツリー構造を考えて提出してみよう。
data001.txt data002.txt
data003.txt data011.txt
data013.txt pic1.jpg
pic2.jpg pic3.jpg paper1.pdf report1.doc
第 1 回課題 : 提出方法
電子メールの本文中に課題をやった結果を書こう 例:
<フォルダA>
- ファイルB - ファイルC
- <フォルダD>
- ファイルE - ファイルF - <フォルダG>
- ファイルH - ファイルI
今回の到達目標と概要
•
到達目標–
情報科学とは何かを知る–
情報と人との関係に関する理論を知る–
コンピュータの歴史、仕組みと操作方法を知る•
概要–
実習室PC
を触ってみる–
言葉の意味をしる:情報、情報科学、情報倫理、情報リテラシ–
コンピュータの歴史– Windows OS
の簡単な仕組み情報の科学(2)
今回の到達目標と概要
•
到達目標–
インターネットの歴史と基礎–
インターネットによる情報収集と共有の仕方–
情報管理の仕方•
概要–
インターネットとは何か–
検索とは何か–
検索サービスの利用•
みなさんが持つイメージ?–
「ネット」–
ケータイによる接続– PC
による接続•
悪者はWindows
?→
「インターネット」•
正しい知識を–
いわゆる「ネット」「インターネット」はインターネットとい うネットワークを通じて提供されるサービスの1
つ–
みなさんは「ブラウザ」というソフトウェアを通じて、「Web
」 というサービスを受けています。インターネットとは?
インターネット:言葉の再定義
•
あらためて「インターネット」とは 何か?–
インターネット:The Internet
と いうもの•
技術、サービス、ネット ワーク基盤の全てを含んだ ものFather of
the Internet
TCP/IP
• インターネットで利用されるプロトコ ル群
– プロトコル(通信規約とも)
• コンピュータ同士が通信を行う うえで、相互に決められた約束 事
• TCP:Transmission Control Protocol
• IP:Internet Protocol
Robert Elliot Kahn
(1938-)
Vinton Gray Cerf
(1943-)
2005年に
大統領自由勲章を授与
Inventor of
World Wide Web (WWW)
Sir Timothy John Berners-Lee
Lawrence Edward "Larry" Page (1973- )
Sergey Brin (1973- )
Mark Elliot Zuckerberg (1984- )
データの探索:単純探索、二分探索、ハッシュテーブル…
検索
検索
調べて探しだすこと。特に、文献・カード・ファイル・データベース・イン ターネットなどの中から必要な情報を探すこと。「検索の便を図る」「索引で 関係事項を検索する」
デジタル大辞泉:https://kotobank.jp/word/%E6%A4%9C%E7%B4%A2-3203
情報科学における探索(Search)
• 情報検索システムの利用
• Web:Yahoo!、Google、Bing、…
• コンピュータ:デスクトップ検索 我々の生活における検索
音声アシスタント
Apple Siri
Google Assistant
Amazon Alexa
Microsoft Cortana
人の声で依頼
AIによる対応
検索は機能の一部
Google 検索をやってみよう
検索のオプション
ソーシャルメディアの検索:単語の前の「@」を付ける 東邦大学@twitter
完全一致の検索:前後に「“」を付ける
“東邦大学の金岡”
検索から語句を除外する:除きたいキーワードの前に「-」を付ける 東邦大学 -金岡
特定のサイトを検索する:「site:サイト名」と書く 金岡 site:toho-u.ac.jp
情報収集をしてみよう
金岡 晃
金岡 晃という人はどういう人なのかを、検索結果から情報を収集し、
まとめてみよう。
所属組織
職業 職場住所
職位・職階
趣味 嗜好
経歴
自宅 家族構成
インターネット上の百科事典。誰でも記事を執筆、編集できる。
記載された情報の内容は保証していない。
情報を探す
Wikipedia
Yahoo!検索(Yahoo!Japan)、Bing(Microsoft)
その他の検索サービス
分野ごとにまとめた検索サービスがあるケースも多い。学会など。
各種専門サービス
図書館
その情報は本当だろうか
一次情報:自らが仕入れた・作り上げた情報 二次情報:他者を介して得た情報
情報の評価
一次情報と二次情報
誤報・虚偽
情報源の信頼性
ブラウザからファイルをダウンロード
どこかのWebサイトにあった画像を保存
保存したい画像の上 にカーソルを持って きて、右クリックで メニューを開く
ブラウザからファイルをダウンロード
「名前を付けて画像 を保存」で保存
どこに保存するか、
どういうファイル名 で保存するかを指定
Dropbox
Google Drive
Microsoft OneDrive
ファイルの共有
電子メールで添付ファイルとして送信
LINE等のメッセージングツールを使って送信 オンラインストレージを使って共有
今回の到達目標と概要
•
到達目標–
インターネットの歴史と基礎–
インターネットによる情報収集と共有の仕方–
情報管理の仕方•
概要–
インターネットとは何か–
検索とは何か–
検索サービスの利用第 2 回課題
「金岡 晃」はどういう人なのか、検索サービスを利用してさまざまな角度か ら調査をし、そのまとめをしてみよう。
所属組織
職業 職場住所
職位・職階 趣味
嗜好
経歴
自宅
家族構成
第 2 回課題 : 提出方法
電子メールの本文中にまとめた結果を書こう 例:
金岡晃についての情報
<職業に関する情報>
*****の****。
***を経て***。
<プライベートに関する情報>
****に住んでいて、****。
・・・
・・
<その他の情報>
***