Web Syllabus(講義概要)
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医療情報学
英文名Medical Informatics
科目概要医学専攻(博士課程) 医療工学群 2単位 講義
履修期前期(9月迄)
科目責任者稻岡 秀検
担当者稻岡 秀検
講義室

授業の目的

本授業科目では、データに基づく現象の解釈と将来の予測のために、データからモデルを構築し、そのモデルを評価する手法について、統計モデルの側面から講義する。まず、さまざまな数理モデルについて学んだ後、代表的な統計モデルである一般化線形モデルについて学ぶ。次いで,時系列モデルについて学び,これらのモデルを用いた具体的な計算過程について演習を通じて理解することを目標とする。

教育内容

講義は二つの部分からなる。最初は,基礎的な数理モデルについて学ぶ。その後、一般化線形モデルについて検討する。さらに時系列モデルについて学ぶ。各講義において、演習問題を解くことで実際の統計モデルの解法について理解を深める。

教育方法

パワーポイントを用いた対面講義を行い、講義中にPCを用いた演習を行う。

【フィードバック】
講義の最初に前回の講義の演習内容について模範解答を示して解説する。受講者は模範解答と自分の解答を比較し修正する。疑問点があれば講義終了後に改めて解説する。

卒業・学位授与の方針と当該科目の関連

DP1 専門領域の全般的な知識と最新の国際的研究動向の把握
DP2 先端の研究手法
DP3 医学研究や医療分野のリーダーとして求められる高い見識と倫理観とコミュニケーション能力(授与学位:医学)
   医科学研究や医療分野のリーダーとして求められる高い見識と倫理観とコミュニケーション能力(授与学位:医科学)
DP4 研究チームのリーダーとして医学研究の立案遂行(授与学位:医学)
   研究チームのリーダーとして医科学研究の立案遂行(授与学位:医科学)
DP5 国際的なレベルの学術論文の作成、出版

授業内容

項目内容担当者日時講義室
1数理モデルの構成要素・基礎的な数理モデルデータ分析における数理モデルの役割について学ぶ。次いで、線形モデル、微分方程式モデル、制御理論について学ぶ。【スライド:日本語】稻岡 秀検
4/14⑥A1-6F・情報演習室2
2確率モデル・統計モデルマルコフ過程、回帰分析、状態空間モデルについて学ぶ。次いで、統計モデルの基礎、尤度関数について学ぶ。【スライド:日本語】稻岡 秀検
4/21⑥A1-6F・情報演習室2
3一般化線形モデル一般化線形モデルの基礎について学ぶ。【スライド:日本語】稻岡 秀検
4/28⑥A1-6F・情報演習室2
4一般化線形モデルの応用一般化線形モデルのモデル選択について学ぶ。【スライド:日本語】稻岡 秀検
5/12⑥A1-6F・情報演習室2
5ノンパラメトリック回帰モデルノンパラメトリック回帰モデルの基礎について学ぶ。【スライド:日本語】稻岡 秀検
5/19⑥A1-6F・情報演習室2
6一般化最小二乗法誤差項の分布が均一でない場合の対応である、一般化最小二乗法について学ぶ。【スライド:日本語】稻岡 秀検
5/26⑥A1-6F・情報演習室2
7プロビットモデル非線形モデルの一つである、プロビットモデルについて学ぶ。【スライド:日本語】稻岡 秀検
6/2⑥A1-6F・情報演習室2
8ロジットモデル離散選択モデルである、順序ロジットモデルと多項ロジットモデルについて学ぶ。【スライド:日本語】稻岡 秀検
6/9⑥A1-6F・情報演習室2
9トービットモデル質的変数モデルへの応用として、トービットモデルについて学ぶ。【スライド:日本語】稻岡 秀検
6/16⑥A1-6F・情報演習室2
10パネルデータ分析パネルデータ分析と固定効果モデルについて学ぶ。【スライド:日本語】稻岡 秀検
6/23⑥A1-6F・情報演習室2
11ARMA過程1変量の時系列データを分析するための基本的なモデルであるARM過程について学ぶ。【スライド:日本語】稻岡 秀検
6/30⑥A1-6F・情報演習室2
12予測時系列モデルにおける予測の基本的な考え方について学ぶ。【スライド:日本語】稻岡 秀検
7/7⑥A1-6F・情報演習室2
13VARモデルベクトル自己回帰モデルについて学ぶ。【スライド:日本語】稻岡 秀検
7/14⑥A1-6F・情報演習室2
14単位根過程定常過程の性質を持たないデータをモデル化するための手法である単位根過程について学ぶ。【スライド:日本語】稻岡 秀検
7/28⑥A1-6F・情報演習室2
15見せかけの回帰単位根過程を用いて分析するときに現れる,無関係の単位根過程の間に有意な関係があるように見える現象について学ぶ。【スライド:日本語】稻岡 秀検
8/4⑥A1-6F・情報演習室2
No. 1
項目
数理モデルの構成要素・基礎的な数理モデル
内容
データ分析における数理モデルの役割について学ぶ。次いで、線形モデル、微分方程式モデル、制御理論について学ぶ。【スライド:日本語】
担当者
稻岡 秀検
日時
4/14⑥
講義室
A1-6F・情報演習室2
No. 2
項目
確率モデル・統計モデル
内容
マルコフ過程、回帰分析、状態空間モデルについて学ぶ。次いで、統計モデルの基礎、尤度関数について学ぶ。【スライド:日本語】
担当者
稻岡 秀検
日時
4/21⑥
講義室
A1-6F・情報演習室2
No. 3
項目
一般化線形モデル
内容
一般化線形モデルの基礎について学ぶ。【スライド:日本語】
担当者
稻岡 秀検
日時
4/28⑥
講義室
A1-6F・情報演習室2
No. 4
項目
一般化線形モデルの応用
内容
一般化線形モデルのモデル選択について学ぶ。【スライド:日本語】
担当者
稻岡 秀検
日時
5/12⑥
講義室
A1-6F・情報演習室2
No. 5
項目
ノンパラメトリック回帰モデル
内容
ノンパラメトリック回帰モデルの基礎について学ぶ。【スライド:日本語】
担当者
稻岡 秀検
日時
5/19⑥
講義室
A1-6F・情報演習室2
No. 6
項目
一般化最小二乗法
内容
誤差項の分布が均一でない場合の対応である、一般化最小二乗法について学ぶ。【スライド:日本語】
担当者
稻岡 秀検
日時
5/26⑥
講義室
A1-6F・情報演習室2
No. 7
項目
プロビットモデル
内容
非線形モデルの一つである、プロビットモデルについて学ぶ。【スライド:日本語】
担当者
稻岡 秀検
日時
6/2⑥
講義室
A1-6F・情報演習室2
No. 8
項目
ロジットモデル
内容
離散選択モデルである、順序ロジットモデルと多項ロジットモデルについて学ぶ。【スライド:日本語】
担当者
稻岡 秀検
日時
6/9⑥
講義室
A1-6F・情報演習室2
No. 9
項目
トービットモデル
内容
質的変数モデルへの応用として、トービットモデルについて学ぶ。【スライド:日本語】
担当者
稻岡 秀検
日時
6/16⑥
講義室
A1-6F・情報演習室2
No. 10
項目
パネルデータ分析
内容
パネルデータ分析と固定効果モデルについて学ぶ。【スライド:日本語】
担当者
稻岡 秀検
日時
6/23⑥
講義室
A1-6F・情報演習室2
No. 11
項目
ARMA過程
内容
1変量の時系列データを分析するための基本的なモデルであるARM過程について学ぶ。【スライド:日本語】
担当者
稻岡 秀検
日時
6/30⑥
講義室
A1-6F・情報演習室2
No. 12
項目
予測
内容
時系列モデルにおける予測の基本的な考え方について学ぶ。【スライド:日本語】
担当者
稻岡 秀検
日時
7/7⑥
講義室
A1-6F・情報演習室2
No. 13
項目
VARモデル
内容
ベクトル自己回帰モデルについて学ぶ。【スライド:日本語】
担当者
稻岡 秀検
日時
7/14⑥
講義室
A1-6F・情報演習室2
No. 14
項目
単位根過程
内容
定常過程の性質を持たないデータをモデル化するための手法である単位根過程について学ぶ。【スライド:日本語】
担当者
稻岡 秀検
日時
7/28⑥
講義室
A1-6F・情報演習室2
No. 15
項目
見せかけの回帰
内容
単位根過程を用いて分析するときに現れる,無関係の単位根過程の間に有意な関係があるように見える現象について学ぶ。【スライド:日本語】
担当者
稻岡 秀検
日時
8/4⑥
講義室
A1-6F・情報演習室2

到達目標

自分の研究で得られたデータを統計モデルを用いて説明できる。

1. 確率モデル・統計モデルについて説明できる。
2. 一般化線形モデルについて説明できる。
3. 一般化最小二乗法について説明できる。
4. プロビットモデルについて説明できる。
5. ロジットモデルについて説明できる。
6. トービットモデルについて説明できる。
7. 時系列データについて説明できる。
8. 見せかけの回帰について説明できる。

評価方法

講義中の演習課題(60%)、最終確認課題(40%)により評価する。演習課題の模範解答については次回の講義で解説する。

準備学習等(予習・復習)

指定された参考書を読んでくること。また、与えられた課題を授業時間内に達成できなかったときは、放課後等を利用して次週までに完成させること。
授業時間外の学習時間:60時間

その他注意等

資料に関する連絡は大学のメールアカウント宛に行うので、確認を怠らないこと。

教材

種別書名発行所
教科書データ解析のための統計モデリング入門
2012.
岩波書店
教科書計量時系列分析
2020.
朝倉書店
参考書データ分析のための数理モデル入門ソシム
参考書統計モデル入門朝倉書店
教科書
署名
データ解析のための統計モデリング入門
2012.
著者・編者
発行所
岩波書店
教科書
署名
計量時系列分析
2020.
著者・編者
発行所
朝倉書店
参考書
署名
データ分析のための数理モデル入門
著者・編者
発行所
ソシム
参考書
署名
統計モデル入門
著者・編者
発行所
朝倉書店