【公開】IT研修ひな形_第3弾B_理系初心者教養

FOR SCIE NCE ／ 理系初心者・教養編 ○○の 仕組みと原理 構造 → 動作原理 → データで見る → 応用例 論理の道筋を追える教養としての設計 教養講座 / 理系の方向け / 第○回 / 講師: ○○○○ 【理系初心者・教養編】 ／ IT研修ひな形

OUTLINE ／ 本日の構成 全体の構造 上から下へ、論理的に積み上げます 第1章 用語の定義 曖昧さを排除し、共通言語を整える 第2章 システムの構造 コンポーネントとその関係を図示 第3章 動作原理 入力→処理→出力の流れを追う 第4章 定量的に見る 数値・グラフ・スケール感の把握 第5章 応用と限界 適用範囲と境界条件 【理系初心者・教養編】 ／ IT研修ひな形 P.02

DEFINITION ／ 用語の定義 曖昧さを排除する 「○○とは何か」を最初にきちんと決める Definition ／ ○○の定義 ○○とは、入力xに対して関数fを適用し、 出力y = f(x) を得るプロセスを総称した概念である。 入力 (input) 外部からプロセスに与えられるデータの総称 出力 (output) プロセスから外部へ返される結果 関数 (function) 入力から出力への対応規則 状態 (state) プロセス実行中に保持される内部情報 【理系初心者・教養編】 ／ IT研修ひな形 P.03

STRUCTURE ／ システムの構造 全体は3層で構成される 層ごとに役割が独立し、上下のみ通信する設計 表現層 (Presentation) ユーザーとのやり取り 論理層 (Logic) データの加工と判断 保持層 (Persistence) 情報の蓄積と取り出し 原則 ／ 各層は独立し、隣接する層とのみ通信する（疎結合） 【理系初心者・教養編】 ／ IT研修ひな形 P.04

PRINCIPLE ／ 動作原理 入力 → 処理 → 出力 5段階で順を追って理解する 1 2 3 4 5 受信 検証 計算 整形 応答 入力 x を 形式・範囲を f(x) を 出力形式に y = f(x) を 受け取る チェック 適用する 変換 返却する 数式表現 y = f(x), where f: X → Y, x ∈ X, y ∈ Y 【理系初心者・教養編】 ／ IT研修ひな形 P.05

QUANTIFY ／ 数で見る スケール感をつかむ 数で見ると、感覚と現実のズレが見えてくる 処理規模の比較（対数スケール） ここから読み取れること 10,000,000 10000000 ▸ 桁が増えるほど、人手では追えなくなる 1000000 100,000 100000 10000 ▸ Excel → DB で「桁が3つ」変わる 1,000 1000 100 100 ▸ 用途とコストの均衡で技術選定 10 1 1 人手 【理系初心者・教養編】 ／ IT研修ひな形 Excel VBA DB 分散処理 P.06

COMPARE ／ 比較分析 2軸で整理する 「速さ」と「正確さ」のトレードオフを可視化 ①遅・正確 ②速・正確 ★理想 考察 手法C 手法B が現状で 正 確 さ → 最もバランスが良い。 手法A 手法C は速度重視の 手法B ③遅・不正確 ④速・不正確 用途であれば検討価値あり。 速さ → 【理系初心者・教養編】 ／ IT研修ひな形 P.07

EXERCISE ／ 論理演習 考えてみてください 正解を当てるより、思考の道筋を辿ることが目的 Q それぞれを切り分ける検証手順を簡潔に述べよ。 システムの応答が遅い。原因として考えられる仮説を3つ挙げ、 ① 仮説 ② 検証 ③ 優先順位 ありうる原因を 各仮説を確かめる どれから 3つ挙げる 方法を考える 検証すべきか判断 個人で5分。その後ペアで議論します。 【理系初心者・教養編】 ／ IT研修ひな形 P.08

BOUNDARY ／ 応用と限界 万能ではない 適用範囲と境界条件を理解することが運用の第一歩 ✓ 得意なこと ✗ 苦手なこと • 規則性のある大量データ処理 • 曖昧な指示や暗黙の前提 • 再現性が必要な作業の自動化 • 前例のない例外的なケース • 人手では追えない速度の演算 • 人の感情や文脈の読み取り • 条件が明確に定義できる判断 • 倫理的判断・責任を伴う決定 【理系初心者・教養編】 ／ IT研修ひな形 P.09

SUMMARY ／ まとめと参考 本日の論理展開 次の学びへつなぐ 本日の流れ 1. 用語を定義する 2. 構造を3層で把握 3. 5段階の動作原理 4. 数で桁感を確認 5. 応用範囲と限界 【理系初心者・教養編】 ／ IT研修ひな形 さらに学ぶための参考 書籍 ○○入門 (技術評論社, 20XX) 論文 ○○原論 (J. of ○○, vol.X) Web 公式ドキュメント / Wikipedia 動画 ○○ Lecture (大学公開講座) P.10