データ基礎情報学

情報基礎科学専攻

データ基礎情報学 A18 Fundamental Data Informatics

早川美徳教授（Prof. Yoshinori Hayakawa）
三石大准教授（Assoc. Prof. Takashi Mitsuishi）
大山智也助教（Assis. Prof. Tomoya Ohyama）
大石峰暉助教（Assis. Prof. Mineaki Ohishi）

研究キーワードデータ科学、統計科学、複雑系、行動分析、学習分析、時空間解析

複雑系情報へのデータサイエンスによるアプローチ

本講座では、複雑で多様な自然現象や社会現象、および人間の活動、特に、一過的で定型処理が難しい事例を中心として、そこから収集・生成されるデータを、我々にとって価値の有る情報として紐解き、意味づけ活用するための情報論的な枠組みとその応用について教育・研究している。具体的には、主に以下のテーマに取り組んでいる。

(1) 複雑系のダイナミクスと情報理論:
　鳥や魚の群れを見ると、あたかも一個体の多細胞生物のように複雑に振る舞う。こうした群れ行動を屋外での実測データに基づいて推定する等、生物系も含む複雑な現象に情報論的な観点からアプローチしている。

(2)IT教育・eラーニングにおける学習分析:
　IT教育やeラーニングにおいて効果的な学習を促進するためには、エビデンスに基づく教育・学習内容の改善・高度化が必要となる。そこで、実際の教育現場を対象とした具体的なアプリケーションやツールを開発し、実践を通じて記録される様々な学習行動を分析しモデル化を行っている。

(3) 地理空間情報と人流ビッグデータを駆使した犯罪分析:

　犯罪は都市の物理的・社会経済的環境と人間行動の相互作用によって生まれる。地域の特性を表象する地理空間情報や人流ビッグデータを用いることで犯罪現象を評価、説明、予測する統計モデルを構築することを目指している。

(4) データ分析手法の開発とその応用:
　スパース推定、ノンパラメトリック回帰、変化係数モデルなどを用いた分析手法やその推定アルゴリズムを開発している。例えば不動産の価格予測や海洋生物の生態調査などの空間・時空間データ分析を想定しており、企業や研究所とも協力し、実データの解析にも取り組んでいる。

屋外での鳥の群れの計測の様子
語学学習用スマートフォンアプリケーションと探索的学習分析ツール