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情報科学類で学べる専門科目38選
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Mutsuha Asada
August 01, 2025
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情報科学類で学べる専門科目38選
筑波大学情報学群情報科学類 オープンキャンパス2025
Mutsuha Asada
August 01, 2025
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Transcript
👩💻 情報科学類で学べる 専門科目38選 筑波大学情報学群情報科学類 オープンキャンパス2025 浅田睦葉 情報科学類4年
@momeemt @mutsuha_asada https://momee.mt 🎓 大学 ・情報科学類4年 ・入試方式: AC入試 ・研究室: システムセキュリティ研究室
🐣 興味 ・ビルドシステムとそのエラー自動修復 ・コンパイラツールチェーン 🍜 つくばの気に入っているところ ・ラーメンが美味しい 👋 自己紹介 2
概要 ・情報科学類で(2025年度時点で)履修できる専門科目を38個(全部)紹介! ・専門科目とは、3, 4年次向けの高度な専門知識を扱う科目のことです ・1科目15秒程度で修得するとどうなれるかを紹介します ‼️ 注意 ・ ⚠️ が付いている科目は私が履修/修得していない科目なので
話半分に聞いてください(シラバスや周囲の評判を元にしています) ・履修さえすればこれらの知識、技能が身につくことを保証するものではありません ・講義を前提として積極的に学ぶ姿勢は必要になります ・早口になることは避けられないので(聞き取りを)がんばってください ・最後のページにQRコードを貼っているので、詳しく読みたい方はそちらから ・では行きます 👉 3
⚠️ 数理アルゴリズムとシミュレーション ・どういう授業? ・物理現象などのさまざまな“現象”をコンピュータ上で 再現したり、予測したりする手法を学べる授業 ・修得するとどうなる? ・解析的に解くことが困難な問題を解けるようになる ・あるSNSの投稿のいいね数を予測できるようになる ・ゲームの水面や旗のはためきをリアルに 再現できるようになる
4 ☝️ シラバスはこちらから GB20201, 2単位, 担当教員: 櫻井 鉄也, 今倉 暁, 保國 惠一
・どういう授業? ・ロボットや自動運転、音楽の演奏まで、様々な人工知能 について広く入門できる授業 ・修得するとどうなる? ・自律型のロボットの仕組みについて理解できる ・人工知能のこれまでの歴史を知ることができる ・自動で音楽を演奏する仕組みを理解したり、 関連論文を読むことができる 人工知能 5
☝️ シラバスはこちらから GB20301, 2単位, 担当教員: 水谷 哲也, 大矢 晃久, 萬 礼応, 永谷 圭司
・どういう授業? ・計算や状態の判定、プログラミング言語の制限など、 プログラミングの理論的な部分について学べる授業 ・修得するとどうなる? ・SNSのNGワードフィルタを設計できるようになる ・自分でプログラミング言語の文法を設計できるようになる ・計算機で「解けない問題」が存在することを 説明できるようになる オートマトンと形式言語 6
☝️ シラバスはこちらから GB20401, 2単位, 担当教員: 亀山 幸義
・どういう授業? ・あるプログラムが正しく動くことを「証明」する手法に ついて学ぶことができる授業 ・修得するとどうなる? ・自分が書いたプログラムが求められる動作をすることを 数学的に証明できるようになる ・あるプログラムが特定の条件下で停止する、つまり 無限ループに陥らないことを証明できるようになる プログラム理論 7
☝️ シラバスはこちらから GB20501, 1単位, 担当教員: 水谷 哲也
・どういう授業? ・授業内で開催されるプログラミングコンテストに参加して、 難しい問題を高速で解けるプログラムを提出する授業 ・修得するとどうなる? ・複雑な問題でも高速に動作するプログラムを書く力が 得られる ・始点駅から終点駅まで、最も早く or 最も安く or
乗り換えが少なくなどの条件でルートを調べる プログラムを書けるようになる プログラミングチャレンジ 8 ☝️ シラバスはこちらから GB20602, 2単位, 担当教員: アランニャ=クラウス
・どういう授業? ・不正なプログラムであることを実行する“前”に調べる 方法について学べる授業 ・修得するとどうなる? ・問題をよりスマートに解けるようになる ・プログラムを抽象的に扱って、特定の問題だけではなく より一般的な問題を解くための道具として扱えるようになる プログラム言語論 9 ☝️
シラバスはこちらから GB21201, 1単位, 担当教員: 亀山 幸義
・どういう授業? ・カエルの鳴き声や、光の電場と電子の相互作用、 自動車の制御などの物理現象を数式で表す方法について 学べる授業 ・修得するとどうなる? ・より長く紙飛行機を飛ばすための条件をモデリングする ための考察の取っ掛かりを掴めるようになる ・一見予測不能な物体の数秒後の位置や速度などを 予測するプログラムを書けるようになる システム数理I
10 ☝️ シラバスはこちらから GB22011, 1単位, 担当教員: 合原 一究, 河辺 徹, 平田 祥人
・どういう授業? ・数IIで扱う線形計画法や、それを拡張した問題について 計算機で解くためのアルゴリズムについて学べる授業 ・修得するとどうなる? ・複数人の条件から、文化祭のシフトを自動で生成できる ・最も高画質で、かつバッテリーの消費が抑えられる ゲーム設定を探索できる システム数理II 11 ☝️
シラバスはこちらから GB22021, 1単位, 担当教員: 久野 誉人, 佐野 良夫
・どういう授業? ・要素間の関係を表現する「グラフ」の性質を調べたり、 最大流量・最小コストなどの 問題を解く手法について学べる授業 ・修得するとどうなる? ・最短でできるだけ多くディズニーのアトラクションの 回り方を解くプログラムを実装できる ・文化祭の電飾を最も安く、最大限に光らせる配置方法を 計算できるようになる システム数理III
12 ☝️ シラバスはこちらから GB22031, 1単位, 担当教員: 佐野 良夫
・どういう授業? ・ゲームや映画のVFXの裏で動いている理論や技術を学び、 自分自身で双方向的に変化するCGソフトを作れる授業 ・修得するとどうなる? ・レイトレーシングを自分で実装してリアルな物体を 描画できるようになる ・VRのゲームなどでプレイヤーの行動に応じて変化する CGを設計できるようになる インタラクティブCG 13
☝️ シラバスはこちらから GB22401, 2単位, 担当教員: 蔡 東生
・どういう授業? ・必修で学ぶ線形代数を道具として、 写真や音楽、SNSデータなどの大きなベクトルデータを 使って情報を抽出したり変換する手法について学ぶ授業 ・修得するとどうなる? ・見た目を変化させずに画像サイズを圧縮するための アルゴリズムを設計できるようになる ・高度な線形代数を情報科学に応用する様々な手法について 学ぶことができる ⚠️
情報線形代数 14 ☝️ シラバスはこちらから GB22501, 2単位, 担当教員: 徳永 隆治
・どういう授業? ・高次元のデータを視覚的にわかりやすく表現するための 手法について手を動かしながら学べる授業 ・修得するとどうなる? ・大量のSNSの投稿データから、トレンドや傾向が読み取れる グラフやヒートマップを作成できるようになる ・Apple Watchで取得した1年分の生体、運動データから 有用な情報が読み取れる統計ダッシュボードを 作成できるようになる
情報可視化 15 ☝️ シラバスはこちらから GB22621, 2単位, 担当教員: 三末 和男
・どういう授業? ・家でも外でもWebページやYouTube動画を当たり前に 閲覧できる裏で、どのような通信が行われているのかを 学ぶことができる授業 ・修得するとどうなる? ・ルータ設定画面やツールを使って、自宅のWi-Fiが 遅くなっている原因を判断できるようになる ・Webページが自分のスマホに届くまでに、 どこからどのようなデータが配信され、変換されているのか などを説明できるようになる
コンピュータネットワーク 16 ☝️ シラバスはこちらから GB30101, 2単位, 担当教員: 佐藤 聡, 木村 成伴, 津川 翔
・どういう授業? ・CPUが実際にどのように設計されていて、どのような工夫 によって高速に動作するのかを学べる授業 ・修得するとどうなる? ・自分で簡単なCPUを設計することができるようになる ・計算機で小数がどのように扱われているのかを理解し、 どのように計算されているかを手計算できるようになる ・プログラムを高速化する際の手法や限界についてを 知ることができる 計算機アーキテクチャ
17 ☝️ シラバスはこちらから GB30201, 2単位, 担当教員: 山際 伸一, 和田 耕一
・どういう授業? ・大量のデータを「表」として管理して、欲しい情報を 指定して取り出す方法について学ぶ授業 ・修得するとどうなる? ・大量のデータをExcelやメモ帳などではなく、 データベースを使って高速に管理できるようになる ・複数人のユーザが投稿、いいね、コメントなどをする SNSアプリのデータ管理方法を設計できるようになる データベース概論A 18
☝️ シラバスはこちらから GB30311, 2単位, 担当教員: 天笠 俊之、Bou Savong
・どういう授業? ・スマホやパソコンが、同時にアプリを動かし、落ちずに 早く、安全に動作する裏側で何が行われているかを 知ることができる授業 ・修得するとどうなる? ・タスクの切り替えやCPUスケジューリングの仕組みを 理解できるので、原因となっているプロセスを より正確に特定できるようになる ・簡単なOSを設計して実装できるようになる オペレーティングシステム
19 ☝️ シラバスはこちらから GB30411, 2単位, 担当教員: 阿部 洋丈, 加藤 和彦
・どういう授業? ・プログラミング言語の翻訳機である、 「コンパイラ」や 「インタプリタ」の理論と実装を 手を動かしながら学べる授業 ・修得するとどうなる? ・新しいプログラミング言語を設計して、 実装できるようになる ・自作ゲームやSNSのチャット欄に「コマンド機能」を
実装できるようになる プログラム言語処理 20 ☝️ シラバスはこちらから GB30504, 2単位, 担当教員: 干川 尚人
・どういう授業? ・チーム開発の現場で使われるオブジェクト指向や UMLによる設計、アジャイルの手法について 学ぶことができる授業 ・修得するとどうなる? ・アプリケーションをチームで開発する際の 進捗管理や品質管理の方法を理解できる ・複雑な機能を見通しの良いプログラムで実装するための 手法を学び、実践できるようになる ソフトウェア工学
21 ☝️ シラバスはこちらから GB30601, 2単位, 担当教員: 大山 恵弘
・どういう授業? ・スマホやパソコンがたくさんの処理機を動かして 並列に仕事をする仕組みについて学ぶことができる授業 ・修得するとどうなる? ・計算機アーキテクチャで設計できるようになるCPUの 方式とは異なるCPUを設計できるようになる ・プログラムやミドルウェアのレイヤではなく、 動画のエンコードや機械学習などの重い処理を CPUのレベルで高速化する方法を検討できるようになる 並列処理アーキテクチャI
22 ☝️ シラバスはこちらから GB31111, 1単位, 担当教員: 三宮 秀次, 冨安 洋史
・どういう授業? ・スーパースカラ、キャッシュ、OoOなどの現代のCPUの 高速化技術について学ぶことのできる授業 ・修得するとどうなる? ・自分で設計したCPUの処理速度を引き上げることができる ・ベクトル命令を使って、シンプルで大量にある計算を 数十倍〜数百倍に高速化するプログラムを 実装できるようになる 並列処理アーキテクチャII 23
☝️ シラバスはこちらから GB31121, 1単位, 担当教員: 冨安 洋史
・どういう授業? ・スマホやパソコンのチップに含まれている 半導体やトランジスタレベルの仕組みについて 理解できるようになる授業 ・修得するとどうなる? ・トランジスタや論理ゲートを組み合わせて、 高速な電子回路を自分自身で設計できるようになる ・SSDやUSBが小さいのに高速に動作する理由を 説明できるようになる VLSI工学
24 ☝️ シラバスはこちらから GB31201, 2単位, 担当教員: 山口 佳樹, 金澤 健治
・どういう授業? ・OSに含まれているコマンドやネットワーク機能、 システムコールなどについて、実際にコードを書きながら 学ぶことができる授業 ・修得するとどうなる? ・Webページの配信に使われているHTTPサーバを 自分で実装できるようになる ・ソケットとプロセス分岐を使って、学内用の Webチャットアプリを開発して運用できるようになる システムプログラム
25 ☝️ シラバスはこちらから GB31401, 2単位, 担当教員: 新城 靖, 大山 恵弘
・どういう授業? ・データベース概論Aで学んだ「データベース」が どうやって安全で高速に動作するのかについて 内部の実装や設計に踏み込んで学べる授業 ・修得するとどうなる? ・自分でデータベース自体を設計して実装できるようになる ・オンラインで同時に編集できるノートアプリ、例えば Google Docsなどを設計する際に、どのように データの競合を防いでいるのかを理解して説明できる
データベース概論B 26 ☝️ シラバスはこちらから GB31611, 1単位, 担当教員: 塩川 浩昭, 天笠 俊之
・どういう授業? ・Google検索や画像検索がどのように実現されているのかに ついて、その前提となる理論から学ぶことができる授業 ・修得するとどうなる? ・自分で検索エンジンを実装できるようになる ・文書や動画、画像を自動で分類するアルゴリズムを 設計できるようになる ・検索システムを高速化するための理論や手法を 学び、適用できるようになる 情報検索概論
27 ☝️ シラバスはこちらから GB31701, 2単位, 担当教員: 塩川 浩昭, 堀江 和正
・どういう授業? ・Linuxカーネルのソースコードを題材に、 OSとハードウェアがどのようにコミュニケーションを 取っているかを学ぶことができる授業 ・修得するとどうなる? ・自作キーボードを、OSのデバイスドライバを書いて 使えるようにするための知識が手に入る ・Linuxのソースコードを読むための 足掛かりとなる知識が手に入る オペレーティングシステムII
28 ☝️ シラバスはこちらから GB31801, 1単位, 担当教員: 新城 靖
・どういう授業? ・ゲームの対戦サーバやLINEのグループ通話のように、 複数のコンピュータが協力して1つのサービスを 動かすための仕組みを学ぶことができる授業 ・修得するとどうなる? ・文化祭のWebサイトに大量のアクセスが飛んできても 落ちないような構成を考えることができるようになる ・ゲームのサーバが落ちたとしても障害回復プロトコルに よって自動で復帰できるような仕組みを導入できる 分散システム
29 ☝️ シラバスはこちらから GB31901, 1単位, 担当教員: 建部 修見, 町田 文雄
・どういう授業? ・スマホやパソコンを支えるアナログ電子回路について、 ダイオードやトランジスタ、増幅・発振の知識を学んで 回路図を読めるようになる授業 ・修得するとどうなる? ・ギターのエフェクタを自分で設計できるようになる ・発振回路でLEDを明滅させるような回路を 設計して、自分で組み立てられるようになる ⚠️ 電子回路
30 ☝️ シラバスはこちらから GB32201, 2単位, 担当教員: 庄野 和宏
・どういう授業? ・RSA暗号などの現代の通信を守る暗号技術や 電子署名、ブロックチェーンなどの技術などについて 理論から学ぶことができる授業 ・修得するとどうなる? ・現代暗号の仕組みを理解し、簡単な鍵であれば 手計算できるようになる ・秘密分散とハッシュを組み合わせて複数人で鍵を 分け合うようなクラウドを設計できるようになる ・ブロックチェーンの仕組みを理解して説明できるようになる
情報セキュリティ 31 ☝️ シラバスはこちらから GB40111, 2単位, 担当教員: 西出 隆志, 國廣 昇, 面 和成
・どういう授業? ・アプリケーションやシステムの「使いやすさ」について 定性的・定量的に評価したり改善する手法について 学ぶことができる授業 ・修得するとどうなる? ・アプリケーションのデザインやUIを設計する際に、 その設計理由を言語化して説明できるようになる ・既存の使いにくいアプリケーションがユーザにとって どれくらい困難であるかを評価して、 改善案を提示できるようになる
ヒューマンインタフェース 32 ☝️ シラバスはこちらから GB40301, 2単位, 担当教員: 高橋 伸, 古川 宏
・どういう授業? ・音楽の波形や写真などの信号をフーリエ変換によって 変換したり、フィルタによって目的の処理を行う 方法や、その具体的な計算について学べる授業 ・修得するとどうなる? ・録音した音声からFIRフィルタを使って 雑音を除去するような機能を理論を理解した上で実装できる ・ぼやけた写真をくっきりさせたい時に行うべき処理が 理由を含めて明確に説明できる 信号処理
33 ☝️ シラバスはこちらから GB40411, 2単位, 担当教員: 亀山 啓輔, 鈴木 大三
・どういう授業? ・データから新たなデータの性質や値を予測する手法について 学べる授業で、近年盛り上がっているAI/LLMの基礎。 ・修得するとどうなる? ・自分の手書き文字を撮影してCNNによって学習することで 自分の手書きレポートをテキスト化できるようになる ・k-meansと主成分分析を組み合わせて、 類似した画像をクラスタリングできるようになる ・試験対策中の苦手なパターンを発見してその問題を推薦する プログラムを実装できるようになる
機械学習 34 ☝️ シラバスはこちらから GB40501, 2単位, 担当教員: 秋本 洋平
・どういう授業? ・情報の量についての理論である シャノンの情報理論を学ぶことができる ・修得するとどうなる? ・情報の冗長な部分を削除してデータを軽くすることができる ・ノイズに強いデータを作ることができる ・仮に通信中にミス(情報の書き換えや損失)が起こったと しても、自動で修復する方法について学び、 それを実装することができる ⚠️
情報理論 35 ☝️ シラバスはこちらから GB40601, 2単位, 担当教員: 伊藤 誠, CUI ZIXIN
・どういう授業? ・ゲームエンジンの中で動いているような レンダリング、モデリング、アニメーション、画像処理の 手法について学ぶことができる授業 ・修得するとどうなる? ・シェーダを使って自作のゲームエンジンやCGソフトウェア を実装できるようになる ・流体や煙のシミュレーションを実装できるようになる ・滑らかなモデルを実装できるようになる ⚠️
アドバンストCG 36 ☝️ シラバスはこちらから GB41104, 2単位, 担当教員: 金森 由博, 藤澤 誠, 遠藤 結城
・どういう授業? ・人の発声や聴覚の生理から機械学習による音声認識までを 学ぶことができる授業 ・修得するとどうなる? ・自分の声を可視化して、何を発声していたのかを 推測できるようになる ・音声の特徴抽出を実装して、誰の声に近いかを 判定するプログラムを実装できるようになる 音声聴覚情報処理 37
☝️ シラバスはこちらから GB41511, 1単位, 担当教員: 山田 武志
・どういう授業? ・日本語や英語を中心に、形態素解析、構文解析、機械翻訳 などの現代の自然言語処理の基礎について 学ぶことができる授業。ChatGPTについても触れられる ・修得するとどうなる? ・ライブラリを使って自然言語の単語分割をできるようになる ・自然な単語分割のアルゴリズムを理解し、 手計算したりプログラムで実装できるようになる ・LLMがどのように実現されているかを簡単に 説明できるようになる
自然言語処理 38 ☝️ シラバスはこちらから GB41611, 1単位, 担当教員: 山本 幹雄
・どういう授業? ・目や脳がどのような処理を行っているのかについて 学ぶことができる生物系の授業 ・修得するとどうなる? ・画像を人間が見たときに体内でどのような変化が起き、 どのように処理されているのかを説明できるようになる ・物体認識や錯覚がどのようなメカニズムで 発生しているのかを説明できるようになる 視覚情報科学 39
☝️ シラバスはこちらから GB41711, 2単位, 担当教員: 酒井 宏
・どういう授業? ・画質改善や特徴抽出、形状復元など、画像に手を加えて 必要な情報を抽出したり利用するための手法を学べる ・修得するとどうなる? ・画像から特徴を抽出したり領域分割したりするような アルゴリズムを理解して実装できるようになる ・画像処理を医療やロボティクスなど他の分野に応用する ための知識や視点が手に入る 画像メディア工学 40
☝️ シラバスはこちらから GB42201, 2単位, 担当教員: 滝沢 穂高
・どういう授業? ・線形代数を基礎に、画像の物体認識や分類方法の 理論を中心に学ぶことができる授業 ・修得するとどうなる? ・画像処理において線形代数がどのように関わり、重要な 役割を果たしているかを理解することができる ・画像内に写っている物体の認識を行うための理論や アルゴリズムを理解して、それを実装することができる 画像認識工学 41
☝️ シラバスはこちらから GB42301, 2単位, 担当教員: 福井 和広
・情報科学類ではここまでで紹介した38個の専門科目を受講することができます ・また、専門知識を持つ友人と雑談・議論することで見識を深められます ・大学受験は困難な壁だとは思いますが、応援しています! ・情報科学類でお待ちしております 🎃 終わりに 42 👈 スライドのURL