Ⅲ　各専攻案内　36　情報環境学専攻

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〔教　授　要　目〕

77003
生体情報特論（Advanced Biological Information）
　後学期　2－0－0　　宇治橋貞幸　教授

　人間が持っている様々な特性を「(1) 形態 (2) 機能 (3) 耐性 (4) 感性」に分類し，これらの特性を情報化することにより，個々の人間にとって最も高性能で快適な工業製品を提供するための環境とシステムならびにこれらに関する様々な問題についての解説を行う。

77044
アクアバイオメカニズム特論（Advanced Course of Aqua Biomechanisms）
　前学期　1－0－0　　中島　　求　准教授

　流体環境中を生息域とする生物はその特殊な制約から独特かつ様々な進化を遂げてきており，我々に多くの示唆を与えてくれる。本講義では，流体環境中での生物の運動に特有な力学，生物の運動の具体例，およびその工学的応用について詳説する。

77062
Advanced Course of Bio-Robotics（バイオロボティクス特論）
　前学期　1－0－0　　中島　　求　准教授（Associate Professor Motomu Nakashima）

　This course introduces examples of bio-robots, which have been developed inspired by the living animals. The course includes below topics: (1) What is bio-robotics, (2) Classify existent bio-robots, (3) Bio-robots on land (walking and running), (4) Bio-robots in water (swimming), (5) Bio-robots in air (flying). Their mechanical principles are also introduced.

77004

ダイナミカルシステム特論（Advanced Course of Dynamical Systems）

西暦奇数年度開講

　後学期　2－0－0　　木村　康治　教授

　確率力学，不規則振動，確率微分方程式，非線形力学系，システム安定性，分岐理論，カオス等から，テーマを選んで解説する。

77006
Advanced Course of Inverse Problems（逆解析特論）
　後学期　1－0－0　　天谷　賢治　教授

　In this course we will define inverse problems and discuss some general methodology for their solution. In particular we will focus on linear inverse problem. Using these tools, we will study some classic and modern inverse problems. About half of the course will be theoretical development and the other half will be application to specific problems.

77059
Control Theory for Robot Intelligence（ロボット知能制御論）
　前学期　2－0－0　　井村　順一　教授

　Mathematical approaches to control methods for realizing robot intelligence are discussed. In particular, control theory of hybrid dynamical systems, foundations on simultaneous localization and mapping (SLAM) for robot motion planning, and control theory on integrated information process of perception, decision, and motion are introduced.

77010

計測・情報学特論（Metrology and Information Processing）

西暦偶数年度開講

　前学期　2－0－0　　笹島　和幸　教授

　機械計測の基本を学び，メカトロニクスやファクトリーオートメーション構築のための計測情報の処理とその活用法を検討する。さらに，最新技術を駆使する新しいシステムの開発に必要な計測設計論について考える。

77037

計測情報の数理処理（Mathematical Processing of Measurement Information）

西暦奇数年度開講

　後学期　2－0－0　　原　精一郎　准教授

　計測・情報処理機器の発達に伴い，大量の計測データが容易に得られるようになっているが，それらの中に含まれる情報を正しく解釈することは容易ではない。本講義は，形状情報・画像情報をはじめとする1次元および2次元の計測データに含まれる情報を抽出し，解釈するための数理処理について包括的かつ実践的に述べる。

Mathematical Processing of Measurement Information（計測情報の数理処理）

西暦偶数年度開講

　後学期　2－0－0　　原　精一郎　准教授

　Recently, enormous amount of measurement data can be acquired very easily and quickly due to the improvements of measuring instruments and computers. However it is not easy to interpret the information contained in such data correctly. In this lecture, mathematical processing method of extracting and recognizing the information contained in 1D and 2D measured data are explained comprehensively and practically.

77040
オブジェクト指向設計法（Object-Oriented Design）
　前学期　1－1－0　　天谷　賢治　教授・原　精一郎　准教授・佐伯　元司　教授
　　　　　　　　　　八木　　透　准教授

　オブジェクト指向分析／設計法について基本的な考え方を理解する。小規模な例題の分析／設計を演習を通して学び，UMLの利用法を習得する。ソフトウェアの分析／設計論にとどまらず，機械工学・ビジネス業務におけるオブジェクト指向分析／設計についても触れる。

77058
JAVAプログラミング演習（JAVA Programming）
　前学期　0－1－0　　＊小野寺　栄吉　氏・中島　　求　准教授

　開発環境Java 2 SDKを用いて，プログラミング技術・アプリケーション作成の基礎を学ぶ。また，基礎的なサンプルソフトウエアに沿ってプログラミング技法を学び，Java言語を使用して実践する。これらを通して，Java プログラミングの基礎及びGUIアプリケーション開発を理解し，独力でアプリケーションが作成可能になることを目標とする。

77043
CAD/CAM生産体系特論（Relationship and Management of CAD/CAM Data System）
　後学期　2－0－0　　笹島　和幸　教授・＊長坂　保美　氏

　CAD，CAMにおけるデータ構造，生産体系におけるデータの活用と管理について，歴史的背景，構成と機能，システムの紹介，問題点の指摘やコンカレント・エンジニアリング（PDM）への流れ等について講述する。

77053

Introduction to Biomedical Instrumentation（医療機器概論）

西暦奇数年度開講

　前学期　2－0－0　　八木　　透　准教授

　Introduction to biomedical instrumentation, a technology for medicine and health care. This course provides basics of physiology and covers several update topics in biomedical instrumentation. Topics include:
　imaging systems, endoscopes and catheters, surgical devises and systems, circulatory artificial organs, metabolic artificial organs, sensory artificial organs, structural artificial organs, rehabilitation devises and systems, and future technology.

77060

Introduction to Neural Engineering（神経工学概論）

西暦偶数年度開講

　前学期　2－0－0　　八木　　透　准教授

　Introduction to neural engineering, a technology to link the nervous system and a machine. This course provides a foundation of neuroscience and also covers several update topics in neural engineering as follows:
　anatomy and physiology of brain/nervous system, conventional human interface, recording technique of neural signals, electrical stimulation and biological responses, cochlear implant, visual prosthesis, brain machine interface, deep brain stimulation.

77054
Linear Systems and Control
　後学期　1－0－0　Assoc. Prof. Tomohisa Hayakawa

　Introduction to linear system theory and feedback control. Topics include state space representation, coordinate transformation and canonical forms, controllability and observability, realization of transfer functions, Lyapunov stability theory and Lyapunov functions, bounded real and positive real theory, and linear feedback control.

77055
Nonlinear and Adaptive Control
　後学期　1－0－0　 Assoc. Prof. Tomohisa Hayakawa

　Theory and application of adaptive control systems. Discussed are methods of on-line parameter identification and adaptive control for nonlinear systems with uncertain parameters. To this end, Lyapunov stability theory and Lyapunov functions for general nonlinear systems is examined in the first half of the course.

77056
ロボット聴覚・音処理概論（Robot Audition and Sound Processing）
　前学期　2－0－0　　中臺　一博　連携准教授

　近年，サービスロボットに代表されるように人とインタラクションやコミュニケーションを行うロボットに注目が集まっている。本講義では，そうしたロボットを実現する際に最も重要なメディアである音に着目し，信号処理，聴覚処理，音声処理といった分野から，実環境でロボットが音を聞き分け認識するための技術について紹介する。

77064
計算物理工学（Computational Methods in Physics and Engineering）
　前学期　2－0－0　　青木　尊之　教授

　計算機シミュレーションは理工学の多くの分野でますます重要になっている。その基礎となる偏微分方程式を如何に離散化し数値計算により解くことができるかを講義する。差分法の基礎から始まり，簡単な時間・空間の偏微分方程式に適用し，その時間発展と数値誤差・安定性について解説する。さらに楕円型方程式，圧縮性・非圧縮性流体方程式，浅水波方程式，粒子法，環境シミュレーションへの適用についても論じる。講義では講義内容に即した例題プログラムをその場でコンパイル・実行し，リアルタイムで表示させる。例題プログラムは資料の中からホームページにリンクされていて，各自がプログラムを作成し，数値シミュレーションに習熟することを狙う。

77501
機械情報特別講義Ａ（Special Lecture on Mechano-Informatics A）
　前学期　1－0－0　　未　　定（非常勤講師）

　機械工学における情報関連の技術に関して，種々の分野から専門家を招き講義を受ける。

77502
機械情報特別講義Ｂ（Special Lecture on Mechano-Informatics B）
　前学期　1－0－0　　未　　定（非常勤講師）

　機械工学における情報関連の技術に関して，種々の分野から専門家を招き講義を受ける。

77503
機械情報特別講義Ｃ（Special Lecture on Mechano-Informatics C）
　後学期　1－0－0　　未　　定（非常勤講師）

　機械工学における情報関連の技術に関して，種々の分野から専門家を招き講義を受ける。

77031
情報地域計画特論（Advanced Course of Regional Planning）
　前学期　2－0－0　　十代田　朗　准教授

　地域計画を立案する際に，その地域の持つ固有の特性を把握することは勿論重要であるが，実際には地域を取り巻く情報をも十二分に理解しておく必要がある。すなわち，現在の地域計画では，情報と地域特性の相互関係の中で計画や政策を立案していくことが不可欠となっている。中でも，観光地やリゾート地に主眼をおく地域づくりは，地域外から人に訪れてもらうことが第１義的な条件であり，経済やマーケットの状況など外部情報の把握や地域からの情報発信が重要となるため，地域計画における情報と地域特性の関係を考えていくには格好の教材である。そこで，本講義では，観光・リゾート計画を行う際の基礎知識を学んだ上で，計画の際の基本的手順や視点といった計画技術の修得を目指す。

77013
生態環境システム保全・再生論（Conservation and Restoration of Ecological Environmental Systems）

　前学期　2－0－0　　灘岡　和夫　教授

西暦奇数年度開講

　環境は本質的にきわめてシステム的であり，しかもオープンシステムとしての様相を強く持つ。したがって個別対象・アプローチのみによる環境論には限界があり，必然的に，多角的・広域的・統合的な取組みが求められることになる。本講義では，このような基本的な立場にたって，沿岸域の環境問題を主たる対象として，沿岸域に隣接する陸域，外洋域，大気からの影響・相互作用をも考慮した統合環境システムとしての理解と評価を目指した議論を，様々な事例を挙げて展開する。また，対象とする環境システムの定量的な実態把握のためのモニタリング・解析手法や環境システム評価のための数値シミュレーション技法について講述するとともに，これらの議論の基本となる環境情報（データ）の役割・重要性について論じる。

77016
広領域知識ベース特論（Theory & Applications of Urban Spatial Data）
　後学期　2－0－0　　大佛　俊泰　准教授

　近年，国土・都市・地域に関する様々な情報が，巨大な知識ベースとして整備されつつある。この知識ベースを整備・活用するための理論や技術を概観し，数理モデル等による応用事例について検討する。

77047
地域情報解析特論（Regiona1 Information Analysis）
　前学期　2－0－0　　樋口洋一郎　教授

　地域に関する社会経済的情報のみならず地域間の人口移動，物流，情報交流（電話，郵便）などの空間的相互作用，地域間産業関連などの経済的相互作用に関する情報にもとづき政策決定する際の数理モデルと実証分析を紹介し，問題点を整理する。また問題点を解決するために，地域社会経済の機能属性とそれらの間の関係構造に着目し，空間的自己相関分析，空間的相互作用モデルなど，必要な概念・手法を整理・紹介する。

77019

振動・波動解析論（Analysis of Vibration and Elastic Wave）

西暦偶数年度開講

　前学期　2－0－0　　廣瀬　壮一　教授

　振動や波動は，地震，環境振動，超音波非破壊検査など様々な工学分野において現れる現象である。ここでは，振動ならびに弾性波動の基礎理論とその解析手法について講義し，その工学的な応用について述べる。

Analysis of Vibration and Elastic Wave（振動・波動解析論）

西暦奇数年度開講

　Spring Semester （2－0－0）（Odd years）Prof. Sohichi HIROSE

　Fundamental theories and analytical methods for vibrations and waves in solids are explained, and various engineering applications in seismic engineering, ultrasonic nondestructive testing and so forth will be presented.

77026
空気清浄特論（Air Quality Engineering）
　前学期　2－0－0　　藤井　修二　教授

　空気の性質，汚染物質，エアロゾルの動力学，エアフィルタなどの空気清浄の基礎に加え，コンタミネーションコントロールに関連し，クリーンルーム，ハザード対策施設など最近の空気清浄技術について講述する。

77020
知的社会基盤特論（Intellectual Infrastructure Systems）
　前学期　2－0－0　　三上　貴正　准教授

　情報化社会の進展に伴い，住環境における基盤設備・施設のインテリジェント化も進行している。本講義では，情報・通信，交通，エネルギー供給及び防災などにかかわる基盤設備・施設の現状を概観するとともに，インテリジェント化のための要素技術について講述する。また，今後の展望・課題等についても検討する。

77048
Advanced Course on Coastal Environments
　2nd Semester　2－0－0　(Even years)　Prof. Kazuo Nadaoka

　Coastal zone is characterized with high primary production and rich biodiversity in its ecosystem, but it is highly vulnerable to various natural disasters and environmental impacts. This course is aiming at introducing theories on physical and environmental processes in coastal zone with advanced modeling and monitoring technologies. Emphasis is put on significance of integrated watershed and coastal zone system assessment and management.

77057
Econometric Analysis
　前学期　2－0－0　　田中　隆一　准教授

　Econometric Analysis introduces the first-year master students to multiple regression methods for analyzing cross-section and panel data (microeconometrics).
　The objective of the course is for the students to learn how to conduct and how to critique empirical studies in economics and related fields. Accordingly, the emphasis of the course is on empirical applications. In order to learn how to analyze data, the students will be assigned homework every week in which they are required to analyze data from the real world using econometrics software (Stata).

77063
地球水循環変動と陸域環境（Global Water Cycle and Terrestrial Environment）
　前学期　2－0－0　　鼎　信次郎　准教授

　地球規模から流域規模にわたる水循環変動のメカニズム，現状，将来予測，観測技術，モデル化手法について解説する。また，水循環変動が陸域の社会や環境に与える影響についても解説する。これによって，21世紀の人類の主要課題の一つである水問題を的確に理解し，将来展望を描くことが可能となる。

77045
環境数値シミュレーション１（Numerical Simulation of Environments 1）
　前学期　2－0－0　　諏訪　好英　客員教授

　様々な要素からなる複雑系としての環境システムの定量的な理解や予測には，数値シミュレーションが不可欠なツールになる。この「環境数値シミュレーション１」では，下記のように，まず，環境数値シミュレーションの基礎に関して講述し，ついで，流体問題を中心として気流，熱，空気汚染などの各種実用問題への応用例を紹介する。

基礎編　（各種物理現象と基礎方程式，離散化とその解法）

応用編　（複雑形状問題への展開，屋内外環境問題への適用事例）

77046
環境数値シミュレーション２（Numerical Simulation of Environments 2）
　後学期　2－0－0　　　鼎　信次郎　准教授他

　前期の「環境数値シミュレーション１」に引き続き，下記の内容について講述する。

大気環境　（都市・地域規模大気環境）

水圏環境　（陸水,沿岸,地下水環境）

地球環境　（地球規模海洋・大気システム）

77051
環境モニタリングと情報化１（Environmental Monitoring and Data Processing 1）
　前学期　2－0－0　　木村　康治　教授　他

　さまざまな環境システムの状況を適切に把握し評価する上で，モニタリングは不可欠となる。本講義では，各分野で発展が著しい環境モニタリングに関して，その現状と発展動向について論じるとともに，関連するデータ解析法について講述する。

77052
環境モニタリングと情報化２（Environmental Monitoring and Data Processing 2）
　後学期　2－0－0　　灘岡　和夫　教授　他

77722

Ｃ：平成20年度創造性育成科目

情報環境プロジェクト^Ｃ（Mechanical and Environmental Informatics Project）
　後学期　0－1－2　　各　教　員

　本講義は下記の３つのコースで構成されている。受講者は講義の初めにおいて，いずれか１つのコースを選択する。

ソフトウェアシステム開発コース：Problem Based Learning型の授業を通じて，オブジェクト指向設計技術を適用し，ソフトウェアシステムの分析，設計，実装の各作業を体験し，創造力を養う。

環境設計コース：実社会における様々なプロジェクトについての精査・分析・提案を通じて，各種分野に散在する知識や技術を統合して活用する能力，および，情報環境学的スタンスから的確な判断を行う能力を養成する。

統合型コース:上記２つのコースの統合版

77721
情報環境プラクティス（Mechanical and Environmental Informatics Practice）
　前学期　0－1－1　　各　教　員

　受講者は，下記の２つのコースのうち１つを選択し，履修する。

ソフトウェアシステム開発コース：情報環境プロジェクトのソフトウェアシステム開発プロジェクトの内容，すなわちオブジェクト指向設計技術に基づくソフトウェアシステムの分析，設計，実装のすべてのプロセスを個人レベルで実習する。受講希望者は本コースのオリエンテーションに参加すること。

環境設計コース：社会・環境系の専門分野の研究計画・設計，実験，討論，論文作成などを行う。受講希望者は社会・環境系の教員に申し出ること。

40080
コンピュータビジョン特論（Computer Vision）
　前学期　2－0－0　　奥富　正敏　教授