普遍授業：情報処理 - 生物学で必要なコンピュータスキル †
講義データ †
- 2006・前期・木５, 1年次対象（1S生）, 2単位
- 講義・実習, 授業コード G2100126 , 科目コード G21001
- 授業科目名 情報処理（Information Processing）、副題 ：生物学で必要なコンピュータスキル
- 教室等 Ａ４Ｆ情報演習室
- 担当教員 梶田 忠（理学部３号館407号室 内線番号 2818）
- 授業概要 生物学を学ぶ上で、コンピュータを効率的に利用して情報の収集、加工、整理、発信を行うことは、必要不可欠である。この講義では、生物学科の学生に求められる、コンピュータを使うための基本的な技術と知識を習得する。
- 目的・目標 生物学の研究を行う上で不可欠なコンピュータの利用方法を学ぶ。個別の目標は以下の通り。
- 論文やプレゼンテーションの作成に必要なコンピュータ利用の知識を習得する。
- 目的に合致したソフトウェアを選択し、使用できるようになる。
- 異なるソフトウェア間でデータの共有や移動ができるようになる。
- 大量のデータをコンピュータに自動処理させる方法を習得する。
- ネットワークを用いて、必要な情報を効率的に集められるようになる。
- 情報漏洩、著作権侵害、ネットワーク犯罪について基本的な知識を学ぶ。
- 授業計画・授業内容
--ガイダンス：履修登録の方法 情報処理・コンピュータ利用に関するアンケート実施
- パソコンの基本操作
- アプリケーションの選択
- キーボードによる文字入力
- 情報とコミュニケーション
- インターネットの利用
- 電子メールの利用
- 文字コード説明
- インターネットセキュリティ
- 情報の収集・共有
- ネットワークを利用した情報収集
- テキストファイルの編集・加工
- アプリケーション間のデータ交換をテキストフィルで
- 情報の整理・分析
- 収集した情報の整理
- 表計算ソフトで整理
- データベースで整理
- データの処理・解析・グラフ化
- 情報の提示
- 整理・分析・プレゼンテーション
- 様々な表現手段
- コミュニケーションの手段としての文章
- プレゼンテーションソフトウェア
- Webページ／コンテンツの作成
- 情報と社会
- 計算機とネットワークのしくみ
- 授業の詳細についてはウェブページ http://bean.bio.chiba-u.jp/lab/index.php?H18 を参照のこと
- 教科書・参考書 千葉大学情報処理教科書編集委員会編・「新しい大学情報リテラシー」（オーム社. H18. 1700円）
- 評価方法・基準
- 毎時間に課す課題の点数で評価する。
- 課題の成否だけではなく、どれだけ論理的でわかりやすく内容を表現しているかという点も評価の対象とする。
- 期末試験は行わない。
講義実施予定（習得状況によって変更） †
- 4月13日 教育用端末、履修登録、電子メールの利用説明、アンケート
- 4月20日 コンピュータの基礎の基礎（基本操作・基本用語）、文書作成の基本、添付書類のメール送信
- 4月27日 コンピュータによるコミュニケーション、電子メールの解説、アプリケーションとしてのWebブラウザ、Pukiwikiによる個人ページの作成とネット経由の文書共有、【電子メールに関する項目修了】
- 5月11日 Pukiwikiによる情報共有、テキストファイルを用いたアプリケーション間のデータ交換の概要（Word, ブラウザ, テキストエディタ））
- 5月18日 テキストファイルの加工と正規表現、マイクロソフト御三家（Word, Excel, PowerPoint）、特にExcel。５回目以降は課題に次回授業の予習的要素を含める。Pukiwikiを用いたプロジェクト相談では、掲示板システムを利用した班分け相談とプロジェクト企画書の作成・提出(予習課題）（Wordによる、テンプレート決める。企画書の中にメンバー情報入れる、連絡の過程は全てPukiwiki上で分かるようにしておく）
- 5月25日 Excelによるグラフ作成。ワープロによるレポート作成：注意すべきこと。著作権。一般論。
- 6月1日 Wordによる文書作成、WinShotを用いた画像データの取り込み。Pukiwikiページへの画像の貼り付け。班毎のプロジェクトについて、進め方説明。後半授業で必要なソフトウェアのダウンロードとインストール(課題）。
- 6月8日 Power Pointによるプレゼンテーション説明。画像データを取り込む場合の注意。Microsoft Picture Viewer?。アニメーションの使い方等。Rの動作確認とデモ表示
- 6月15日 Rを用いた統計解析。すこぶる直感的な統計解析のお話。実際にデータ解析を経験してみる。コマンドラインからの操作に慣れる。XitamiとPHPの動作確認。
- 6月22日 プログラミング演習： Rを用いたシミュレーション。遺伝的浮動、突然変異率、固定までの待ち時間など。
- 6月29日 Rを用いたプログラミング（つづき）。HTMLとウェブの解説。。
- 7月6日 PHPによる動的HTML生成(XitamiからPHPを走らせられるよう、default.cfgの編集。PHPは環境変数の変更が必要かも。）。DNAデータベースの利用。塩基配列データのアラインメントと解析。系統樹作成。
- 7月13日 リレーショナルデータベースの利用（SQLiteを利用する.PostgreSQLは使えなかった。）
- 7月20日 班ごとのプロジェクト、成果発表。Power Pointによるプレゼンテーション。１班7分。
- 7月27日 図書館情報システム講習（文献データベース検索、電子ジャーナルの利用など）
授業に出席する時間が勿体ないと感じる学生へ †
- 講義内容が簡単すぎて、出席する時間が勿体ないと思う人は、出席しなくて構いません。期日までにレポートだけ提出してください。講義内容は授業当日の16:00に、授業のホームページで確認してください。
授業の進め方(5/18以降） †
アンケートの結果に基づいて、今後の授業では、教科書を活用して、次のような方針ですすめたい。
- 授業では主に講義と演習を行う。
- 講義では、これから習得する技術の基本的な背景や注意点を説明する。基本事項をすで習得済みの学生には、詳しい関連事項を、教科書等を参照して自習してもらう（【p..参照】で示す）。
- 操作では、コンピュータ利用に慣れていない人でも着いてこられるよう、その日の目標を達成するのに最低限必要な操作を、１ステップずつ、丁寧に説明する。
- その日の講義と操作に関連する事項で、基本課題を設定する。基本課題ができていれば、単位習得はできる。
- 基本事項をすでに十分に習得している人向けに、発展課題を準備する。発展課題の点数も成績評価に用いる。（秀・優
の欲しい人は発展問題にチャレンジして欲しい）。
- 講義時間以外でも操作に慣れ親しんで貰うため、予習・復習課題を準備することにしました。予習課題では次の時間で学ぶソフトウェア、操作、処理についての課題を、ウェブページの説明に従って行って貰います。復習課題では、授業で一緒に行った操作を、別のデータセットについて、自分でやってもらいます。
なお、教科書は情報処理の授業で必要な知識を、体系的に（ココガポイント）まとめてある。知識の体系化というのは、人に説明できるレベルにまで物事を理解する時に、とても必要。ある操作が「できる」ということだけでなく、その意味も、教科書やウェブで調べて、できるかぎり理解してほしい。
関連リンク †
授業の進め方についてのアイデア †
- 毎回、授業時間内に課題。質問を受け付け
- Web経由（wiki）による情報共有
- Text Fileの扱いに習熟させる
- レベル別の課題作成
- 次回の課題に関連した内容を予習させておく
- 毎時間少しぐらいは閑話休題
- 目的・目標：生物学の研究を行う上で不可欠なコンピュータの利用方法を学ぶ。目的に合致したソフトウェアを選択し、使用できるようになる。また、ソフトウェア間でデータの共有や移動ができるようになる。また、大量のデータをコンピュータに自動処理させる方法を習得する。
- ケーススタディーをいくつも設定（可能ならば毎回の授業で設定し、課題にする）
- できれば１つの課題の中には段階的ステップを含ませる。
- 例： 授業で論文紹介をする。熱帯林における遺伝的多様性の価値に関する論文を探したい
- 例： 実験で得られた塩基配列が、これまでに知られているどのような遺伝子のものに近いかを調べる
- 例： ２集団から得られた数値データを比較し、有意差があるかどうかを検定する
- 例： 大量の文字列データを処理して、必要な情報のみを抜き出す
- 例： レポート作成に、指定のヘッダ、スタイルをつかった文章を作成し、メールで提出。
- 例： ワープロ打ち名簿から、氏名、住所、電話番号、メール等を抜き出し、エクセルに変換して、宛名印刷ソフトに取り込む。
- 例： ダウンロードした塩基配列情報を、ローカルのコンピュータ内にデータベース化して蓄積する。
- 例： エクセル上で様々な計測データを統計解析する。同じことを、テキストファイル入力から、PHPスクリプトを通して行う。
- 例： Power Pointを用いてプレゼンテーションを作るとき、ウェブ、デジカメ、スキャナなどから取り込んだ画像ファイルを加工して貼り付ける。
- これらの操作に必要なアプリケーションの設定方法：ダウンロード、環境変数の設定、コマンドライン
授業計画・授業内容のアイデア †
- ガイダンス：履修登録の方法 情報処理・コンピュータ利用に関するアンケート実施
- 文字コード説明
- インターネットセキュリティ
- 情報の収集・共有
- テキストファイルの編集・加工
- HTML, XML
- 正規表現
- R, PHP or AWK or Perl
- アプリケーション間のデータ交換をテキストフィルで
- 情報の整理・分析
- 収集した情報の、表計算ソフト、データベースによる整理
- データの処理・解析・グラフ化
- Rの使い方
- 様々な表現手段
- 表現したい内容に適したメディア
- 文章，画像，グラフィックス，音響・音声
- 情報機器を活用した発表（PowerPointなど）
- Webコンテンツ
- 正しい論文の書き方（実用的な観点から）
- プレゼンテーションソフトウェアの活用（実習）
- Webページ／コンテンツの作成（実習）
- ネットワーク時代の権利・セキュリティ・倫理
- 計算機とネットワークのしくみ
- 図書館情報システムの利用
教員向けガイダンスメモ †
- 履修登録期間中全学に下記端末を公開：
- 工学部１号棟・５F・５０３室
- 大学院自然科学研究か２号棟２階・マルチメディア研究室
- パスワードは先頭は数字はだめ
- 学生用公開ウェブサーバ
- 学内の教育関連情報システム
- 統合メディア基盤センター
- 付属図書館
- 学生部・教務課
- いずれも学生に、やや詳しく説明する必要がある。間違えないようにと説明
- 千葉大ローカルの話を教科書「別冊子」にまとめてある。
- 教科書購入者には店頭で無償配布
- 卒業まで捨てないように指導
- 授業担当教員には電子ファイルでの配布を検討中
学生への指導について †
- 演習室プリンタ：
- 大判プリンタ
- 総合メディア基盤センター２階
- 明らかに私用と思われる印刷が急増
- １枚あたりの印刷コスト240円（用紙費用のみ）
- しっかりしたパスワード管理
- 問い合わせ時の問題：教員ならば学内便で進展
- 携帯メールで自分の名前を書かずに問い合わせし、文句を言う学生がいる。
- 総合メディア基盤センター駐輪場新設
- リモートからの利用
- 教育・基盤のシステムでWindows, Linuxを１台ずつリモートから使えるようにする。いちいちセンターの端末室に来なくてもいい。アドレスは後日。
- Linux はSSH
- Windowsも
- 対象は教員・学生
- PDFの変換はサーバ版のDistiller。増強はしていない。定期的にごみ掃除はしている。
- 教員側の端末席からは外部にアクセスできない。鋭意検討中。
普遍教育情報処理 †
- 時間割：空き時間の一部は専門で使用
- 再履修者の受け入れ：掲示のとおり
- TAは各クラス１名がつく。今月正式な手続き
普遍教育「情報処理」における附属図書館の授業支援について †
- ２コマぐらいを使って、図書館の方がサービスについて説明してくれる
- 要望するなら附属図書館に連絡する
- 実施計画で決まっている以外の日なら、申し込み順に受付
ソフトウェアのインストール †
- my document (Z:\)の下でレジストリをいじらないものならば動く
学生による授業評価の結果 †
次年度へのアイデア †
- 説明を２回繰り返すというのは、多くの学生に歓迎されていた。次年度も同様の方法で行うべき。６回目以降に進行速度が「丁度いい」と思う学生が増えているのは、このためだと思われる。
- 基本操作の講義は減らす。そのかわり、最初の授業でアンケート（あるいは小テスト）を行い、基本操作を理解できていない学生にのみ補習を行ない、基本操作を説明する。アプリケーションの起動、ディレクトリ構造、コピー・ペースト、メニューからの選択など、理解済みの学生にとって繰り返し説明を聞くのはストレス、理解していない学生にとっては、他の授業内容が理解できなくなる。
- ３回目では電子メールの利用法を中心に、ネットワークについて説明を行ったが、多くの学生が、授業の進み方は遅いと感じたよう。次年度からは電子メールの利用法やネチケットは簡単な説明やウェブページを読ませるに留め、クライアントソフトの設定やSMTP, POPの説明にするべきだろう。
- Power PointはWordやExcelと操作体系が同じであるため、操作の説明はかなり端折ったが、多くの学生が進行速度が速いと感じたよう。次年度はもう少し詳しく説明しても良い。
- Excelとテキストファイル、正規表現は今回多くの学生が有用だと感じたことだと思う。習い始めであったため、授業進行が速く、難しいと感じた学生も多かったよう。しかし、理解度はかなり高かったので、同様の速度で授業を進めても大丈夫だろう。
- 次年度アンケートでは、どの点が最も有用だと感じたかという質問項目を増やすと良い。
- プログラミングは多くの学生が難しいと感じ、「理解した」と自信を持って答えられる学生が少なかった。一方、進行速度は特に速いとは感じられなかったよう。次年度は同様の説明で、できればコマ数を増やすようにすると良いだろう。
- データベースはプログラミングと同様に言語を扱うが、SQLは英語に近く、理解しやすかったよう。進行速度、難易度とも、多くの学生が丁度いいと感じていた。次年度も同レベルの内容で良いと思われる。今年度は教育用計算機システムで利用できるデータベースシステムの策定に手間取ったが、来年度はもう少し、楽になるだろう。
- シラバスでの研究室訪問に関するコメントは不要
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2005G2100126.htm
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