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地球環境統計学

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令和２年度以降入学者 地球環境統計学
令和元年度以前入学者 地球科学要論１
教員名 宇野史睦
単位数    2 学年 2･3 開講区分 文理学部
科目群 地球科学科
学期 後期 履修区分 選択必修
授業の形態 対面授業をコンピュータセンターで実施する（一部オンデマンド授業）
Blackboard ID:20224296
授業概要 基礎的な統計から地球科学で用いられる統計手法の基礎を学ぶ。
授業のねらい・到達目標 気象を中心とした地球科学を学ぶ上で現象の概念を把握することは重要であるが，現象の本質を理解するためのデータ解析やモデル化において，統計力学や物理数学の基礎知識にのっとって解釈することも重要となる。本講では地球科学の理解や特性を把握するうえで必要とされる統計の基礎を理解し、実際に気象データを用いて統計解析を行い、理論と手法について習熟することを目的とする。

学科プログラム（JABEE認定プログラムを含む）の学習・教育到達目標「(G)地球科学の専門知識を習得する」に寄与する。

地球科学科ディプロマ・ポリシーDP3およびカリキュラムポリシCP3に対応している： 。
・物事を科学的根拠に基づいて批判的、論理的に考察し、既存の知識にとらわれることなく、その物事の本質を捉えることができる。（DP3）
・各学科専門基礎教育や専門発展教育を通じて，様々な情報を公平に入手し，その情報を科学的根拠に基づいて客観的に捉え，論理的・批判的に思考し，表現する能力を育成する。（CP3）

日本大学教育憲章との関係：
既存の知識にとらわれることなく、物事を論理的・批判的に説明することができる。（A-3-2）

この科目は旧カリキュラム（令和元年度以前入学者が対象）においては文理学部（学士（理学））のディプロマポリシーDP6, 及びカリキュラムポリシーCP9に対応しています。
授業の方法 授業の形式【講義・演習】
対面を中心に実施する。授業内でMicrosoft Excelで授業で取り上げた内容に関して実際に計算・図化を実施する。
課題のフィードバック：レポート内容に関して、必要に応じて授業内にて解説等を行う。

初回講義開始までにBlackBoardのコース登録をすること。
受講者への連絡はBlackBoardの“連絡事項”欄に掲示するので随時確認すること。


対面授業に参加できない場合，以下の要件を満たす学生は Zoom での参加を認める。
（１）Zoom での参加を認める要件︓日本に入国できない留学生，遠方に居住している学生
（２）対面授業に参加できない場合︓
　①Zoom で参加し，Blackboard に配信する課題を提出する。
　②対面授業終了後，Blackboard に配信する動画を視聴し，オフィスアワーやメールで質問を受け付ける。
＃ここで（２）の場合は、あらかじめ担当教員に連絡をして、許可を得る必要がある。

本授業の事前・事後学習は，各２時間の学習を目安とします。
履修条件 なし
授業計画
1 ガイダンス（授業のテーマや到達目標及び授業の方法について説明する）（A-3）【オンデマンド】
【事前学習】Blackboardなどに登録し、利用方法を確認しておく （2時間）
【事後学習】学習したことの復習を行う （2時間）
2 統計の基礎１（統計の考え方とデータの種類）（A-3）【対面授業】
【事前学習】母集団について調べておく （2時間）
【事後学習】学習したことの復習を行う （2時間）
3 統計の基礎２（母集団と基本的な統計量）（A-3）【対面授業】
【事前学習】前回の課題について復讐しておく （2時間）
【事後学習】学習した内容に関する課題を実施する （2時間）
4 統計の基礎３（度数分布と確率分布）（A-3）【対面授業】
【事前学習】前回の課題について復讐しておく （2時間）
【事後学習】学習したことの復習を行う （2時間）
5 統計の基礎４（正規分布とモーメント）（A-3）【オンデマンド】
【事前学習】前回の課題について復讐しておく （2時間）
【事後学習】学習した内容に関する課題を実施する （2時間）
6 統計の基礎５（大数の法則と中心極限定理）（A-3）【対面授業】
【事前学習】前回の課題について復讐しておく （2時間）
【事後学習】実気象データを使った解析を実施する。 （2時間）
7 統計の基礎６（時系列データと回帰分析）（A-3）【対面授業】
【事前学習】前回の授業内容をまとめる （2時間）
【事後学習】実気象データを使った解析を実施する。 （2時間）
8 統計の基礎７（有意検定とは？）（A-3）【対面】
【事前学習】前回までの授業内容をまとめる （2時間）
【事後学習】これまでの授業内容を整理しておく （2時間）
9 統計の基礎８（有意検定１）（A-3）【対面授業】
【事前学習】統計力学で取り扱う範囲について用語を調べておく （2時間）
【事後学習】状態方程式についてまとめる （2時間）
10 統計の基礎９（有意検定２）（A-3）【対面授業】
【事前学習】前回の授業内容をまとめる （2時間）
【事後学習】学習したことの復習を行う （2時間）
11 気象統計１（よく使われる指標）（A-3）【対面授業】
【事前学習】前回の授業内容をまとめる （2時間）
【事後学習】学習したことの復習を行う （2時間）
12 気象統計２（コンポジット解析）（A-3）【対面授業】
【事前学習】前回の授業内容をまとめる （2時間）
【事後学習】これまでに学習したことの復習を行う （2時間）
13 気象統計３（予測誤差評価）（A-3）【対面授業】
【事前学習】前回の授業内容をまとめる （2時間）
【事後学習】学習したことの復習を行う （2時間）
14 授業内テストと理解度チェック課題（A-3）【対面授業】
【事前学習】これまでの授業内容をまとめる （2時間）
【事後学習】課題を通じ、これまで学習したことの復習を行う （2時間）
15 これまでのまとめと課題解説（A-3）【対面授業】
【事前学習】これまでの授業内容をまとめる （2時間）
【事後学習】課題で理解できた内容とできなかった内容をまとめる （2時間）
その他
教科書 なし
参考書 必要に応じて授業中に紹介する。
成績評価の方法及び基準 レポート:授業内で実施する課題(60%)、授業内テスト(40%)
総合的に判断し，60点以上を合格とする。
＜達成度評価基準＞
1)統計学における基本意味を理解している。(1-10)
2)気象学を中心とした地球科学で用いられる統計手法を理解するのに必要な統計力学の基礎を理解している。（11-14)
※括弧内の数字は授業計画内の講義番号
オフィスアワー 原則として、当該授業後もしくはBlackboardで対応する。

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