東京理科大学　研究者情報データベース　

ＤＸ特論のシラバス情報

科目名称 Course title(Japanese)	ＤＸ特論	科目番号 Course number	L2LBART554
科目名称（英語） Course title(English)	Digital Transformation
授業名称 Class name	ＤＸ特論

教員名	西山　裕之，大和田　勇人，石垣　綾，滝本　宗宏，宮本　暢子，松澤　智史，安井　清一，田畑　耕治，小松　亨，伊藤　浩行，大村　英史，桂田　浩一
Instructor	Hiroyuki NISHIYAMA, Munehiro TakimotoTAKIMOTO, Seiichi YASUI, Hayato OHWADA, Nobuko MIYAMOTO, Kouji TAHATA, Toru KOMATSU, Hiroyuki ITOH, Kouichi KATSURADA, Aya ISHIGAKI, Hidefumi OHMURA, Tomofumi MATSUZAWA

開講年度学期	2022年度前期
Year/Semester	2022 First Semester

曜日時限	集中講義
Class hours	Intensive Course

開講学科 Department	理工学研究科　修士課程
外国語のみの科目（使用言語） Course in only foreign languages (languages)	-

単位 Course credit	2.0	授業の主な実施形態 Main class format	ブレンド型授業/Blended format

概要 Descriptions	デジタルトランスフォーメーションとは，情報技術と現実を結びつけ，融合を進めていくとともに，その過程で変化を引き起こすことを意味する．情報社会変革に必要な理論・処理系・応用について，統一的に研究教育を進め，研究成果を社会に還元する方法について、総合的に講義する。 Digital Transformation (DX) fuses information technology with the real world and eventually causes innovation. In this special lecture, learn theories, tools and applications needed for DX innovations and the manner for making research results to contribute to society and be understood.
目的 Objectives	情報技術と現実を結びつけ，融合を進めていくとともに，その過程で変化を引き起すことができる能力を身に付けるために，各分野の専門家による講義をとおして、データサイエンス、人工知能、その他の最先端の情報技術とそれらを支える理論について理解を深めるとともに、最前線で情報技術を応用している企業でのフィールドワークをとおして、実践力を身に付けることを目的とする。　 Associate information technology with the real world, fuse them and eventually cause innovation, learn about data science, artificial intelligence, and other advanced information technologies, including theories supporting them, through talks from experts in various fields. In addition, learn practical skills through field work at companies, applying information technologies.
到達目標 Outcomes	異なった個別の研究分野の専攻に所属する学生が，情報科学のもとに理学や工学分野の垣根を超えた学際的融合領域の理解を深めることが目標である。 In this course, it is the goal for students in several departments dealing with different research fields to share understanding by breaking barriers between science and engineering using information science.
履修上の注意 Course notes prerequisites	本講義は，理工学研究科横断型コースの１つであるデジタルトランスフォーメーションコースの必修科目であり、「コース教員」（理工学研究科所属），外部講師による，オムニバス形式で実施される。また，外部講師が所属する企業でのフィールドワークも実施する。講義内容の予習復習及び、その他の準備等については各講義担当の教員の指示に従うこと。受講者は、次の条件を理解していることを前提とする。 1. プログラミング言語によるプログラミング経験があること（なんらかのプログラミングの授業を受講したことがあるなど）が望ましい。 2. フィールドワークでは、都内の企業に移動して行う（交通費は自分で支払う）。　※「デジタルトランスフォーメーションコース参加者」は、成績評価方法の項目を確認すること。 This lecture is a compulsory course in the digital transformation course, which is an interdisciplinary course of the Graduate School of Science and Technology. It features course faculty members who formally belong to the Graduate School of Science and Technology and visiting lecturers who belong to other organizations or companies. Also, it includes field work at those related companies. Follow the instructions of each lecturer about preparation and review. Participants in the digital transformation course should confirm the items in the Performance Grading Policy described below.

アクティブ・ラーニング科目 Teaching type（Active Learning）
課題に対する作文 Essay	〇	小テストの実施 Quiz type test	-
ディベート・ディスカッション Debate/Discussion	〇	グループワーク Group work	-
プレゼンテーション Presentation	〇	反転授業 Flipped classroom	-
その他（自由記述） Other（Describe）	-

準備学習・復習 Preparation and review	各回の講義にて、内容を指示する。　 The content is mentioned in each lecture.
成績評価方法 Performance grading policy	授業への積極的な参加状況、プレゼン、レポート、試験などで総合的に評価する。　※「デジタルトランスフォーメーションコース参加者」は、「コースゼミ」（13・14・15回の「特別講義」＋「ポスターセッション」）に参加すると共に、ポスターセッションにおいて研究発表することが要件となる（修士課程在学中に1回発表するだけでよい）。 A comprehensive assessment of class participation, presentations, reports, and examination Participants in the digital transformation course are required to participate in the course seminar (classes 13 to 15, special lectures and poster session) and to present research at the poster session. (Only one poster presentation is required during the master’s course).
学修成果の評価 Evaluation of academic achievement	・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている・A：到達目標を十分に達成している・B：到達目標を達成している・C：到達目標を最低限達成している・D：到達目標を達成していない・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している・S：Achieved outcomes, excellent result ・A：Achieved outcomes, good result ・B：Achieved outcomes ・C：Minimally achieved outcomes ・D：Did not achieve outcomes ・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation
教科書 Textbooks/Readings	・教科書を使用する場合は、MyKiTS(教科書販売サイト)から検索・購入可能ですので以下のURLにアクセスしてください。 https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/ 　・Search and purchase the necessary textbooks from MyKiTS (textbook sales site) with the link below. https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/
参考書・その他資料 Reference and other materials	特に、指定はしないが、プレゼンテーションで発表する内容については、関連する論文等を購読し、周囲との研究の違い等、内容を精査して行うことが望ましい。 Although it is not required, it is desirable to subscribe to relevant papers for content to be presented in the presentation and to examine the content, such as differences in research with the surroundings.

授業計画 Class plan	1. ガイダンス本コースの概要。 2. デジタルトランスフォーメーションにおける知識創造デジタルトランスフォーメーション時代では、全ての組織がデジタル技術を活用した知識創造を行うことが必要となる。本講義では、知識創造に適した研究組織のモデルについて学ぶ。 3. 準モンテカルロ法による生産システムのシミュレーション解析新しい生産システムの導入を検討する際，需要変化などの短期・長期的動向に対して柔軟に適応できるシステムとその運用方法についての詳細な検討が必要になる。本講義ではMicrosoft Excelを用いて簡単な例を示しながら，疑似乱数の生成法とこれを用いた生産システムシミュレーションの基礎と実践を学ぶ。 4. DXを支える通信技術今日のDXを支えるインターネットの技術の中で，信頼性とパフォーマンスを制御するトランスポート層のプロトコルの役割や歴史・今後について，深く掘り下げて講義する． 5. 音楽におけるデジタル化の歴史音楽のデジタル化は近年急速に進んでいる．音楽のデジタル化は，CD以降の電子媒体への記録から始まったと捉えられることが多い．しかし，再現のための楽譜や，ドレミのような音の高さの規定もデジタル化に当たる．本講義では，音楽のデジタル化の歴史について概説し，今後の音楽のDXの展望を述べる． 6. ロボットトイを用いた研究教育ロボットトイを用いた教育のDXと研究への応用を，実践例を交えながら解説し，その将来性について議論する． 7. 製造業DXのためのシミュレーション活用製造業では、その複雑な製造プロセスがもたらす、コストの増加、生産性の低下が課題となっている。 DXでこのような課題を解決するには、自社の生産プロセスや現場に精通し、かつデジタル技術を自在に操れる人材が必要である。本講義では、シミュレーション手法の解説とその有用性について、適用事例を交えて紹介する。（※注：上記の授業の順番は入れ替わる可能性があります。） 8. デジタル・コンテンツ構築（1）本講義では、ゲーム開発を題材として、大規模なソフトウェア開発のプロセスの理論と実践を習得する。ゲーム開発の最前線で培われた開発ライフサイクル、プロセスモデル、計量と評価手法を学び、基礎的なクライアントサイド技術とサーバサイド技術を習得する。 9. デジタル・コンテンツ構築（2）本講義では、大規模なソフトウェア開発において必要不可欠となるチーム開発技術、および、ゲームエンジン技術を学ぶ。また、エッジAIやクラウドに代表される先端技術をコンテンツ開発の現場に導入するデジタルトランスフォーメイションの実践を紹介する。 10. デジタル・コンテンツ構築（3）本講義では、履修者を複数のグループに分け、それぞれのグループが、実際にゲームを実装している開発者や技術研究を行っている研究者へのインタビューを通じて、アクティブラーニング形式で、最先端のゲーム開発の理論と実践を学ぶ。 11. デジタル・コンテンツ構築（4）前回に引き続き、実際にゲームを実装している開発者や技術研究を行っている研究者へのインタビューを通じて、アクティブラーニング形式で、最先端のゲーム開発の理論と実践を学ぶ。デジタルコンテンツのあるべき姿を探るとともに、その開発現場に求められる要素技術を検討していく。 12. デジタル・コンテンツ構築（5）座学およびインタビューから得られた、デジタル・コンテンツ構築の理論と実践について、各グループが担当する技術分野に関して、3分程度のプレゼンテーションにまとめ、発表する。Cygames技術スタッフが発表内容へフィードバックを行い、さらなる体系化と発展を促す。 13-15. コースゼミ特別講義1-3（外部講師1-3後日公表） 1. Guidance. Objective and outline of the course. 2. Knowledge creation in the DX era Creating knowledge using digital technology is essential for all organizations in the DX era. In this lecture, students will learn about the model of a research organization suitable for knowledge creation in the DX era. 3. A Quasi Monte-Carlo Simulation for Analysing Production Systems Considering the introduction of a new production system requires a detailed study of a system that can flexibly adapt to short- and long-term trends and how to operate the system. In this lecture, we will learn the basics and practices of pseudo-random number generation and production system simulation by showing simple examples using Microsoft Excel. 4. Internet Technologies Supporting DX In-depth lecture on the role, history, and future of transport layer protocols that control reliability and performance in the Internet technologies supporting DX. 5. Digitization and Digitalization in Music The digitization of music has progressed rapidly in recent years. The digitisation of music is often considered to have started with the recording of music on electronic media after the CD. However, the musical notation for reproduction and the definition of the pitch of notes such as "Do Re Mi" are also digitalized. In this lecture, the history of music digitization will be outlined and the future of music Digitalization (DX) will be discussed. 6. Research and Education Using a Robot-Toy Learn digital transformation in education using a robot-toy and its application to researches through real examples, and discuss the future of it. 7. application of simulation for manufacturing DX The manufacturing industry is facing increasing costs and declining productivity due to the complexity of its manufacturing processes. In order to solve these issues through DX, it is necessary to have personnel who are familiar with the company's production processes and workplaces, and who can freely manipulate digital technology. In this lecture, simulation methods will be explained and their usefulness will be introduced with examples of their application. 8. Building digital content 1 (Visiting lecturer) Understand the theory and practice of large-scale software development by focusing on game development. Learn the development lifecycle cultivated through the most advanced game development scene, process model, measurement, and evaluation method, from the client side and server side. 9. Building digital content 2 (Visiting lecturer) Learn about team development technology, which is vital for large-scale software development, as well as game engine technology. Also, the practice of digital transformation, which applies cutting-edge technologies represented by Edge AI and Cloud to the content development site, will be introduced. 10. Building digital content 3 (Visiting lecturer) Participants are divided into several groups to learn about the theory and practice of cutting-edge game development through an active learning style. Each group will conduct interviews with actual developers, who are implementing games, and with researchers, who are investigating game related technology. 11. Building digital content 4 (Visiting lecturer) Continuing active learning, interviews with developers and researchers will be conducted by several groups. Participants will learn about the theory and practice of cutting-edge game development. The ideal model of digital content and the required elemental technology at the development site are investigated and discussed. 12. Building digital content 5 (Visiting lecturer) Each group will present findings about the theory and practice of digital content building acquired through interviews. The results should be summarized for a 3-minute presentation. Staff from the technology division of Cygames will give feedback on the presentation and will promote the systemization and innovation of game development. 13-15. Course seminar special lecture 1-3 (Invited lecturers: TBA)

授業計画
Class plan

1. ガイダンス
本コースの概要。

2. デジタルトランスフォーメーションにおける知識創造
デジタルトランスフォーメーション時代では、全ての組織がデジタル技術を活用した知識創造を行うことが必要となる。本講義では、知識創造に適した研究組織のモデルについて学ぶ。

3. 準モンテカルロ法による生産システムのシミュレーション解析
新しい生産システムの導入を検討する際，需要変化などの短期・長期的動向に対して柔軟に適応できるシステムとその運用方法についての詳細な検討が必要になる。本講義ではMicrosoft Excelを用いて簡単な例を示しながら，疑似乱数の生成法とこれを用いた生産システムシミュレーションの基礎と実践を学ぶ。

4. DXを支える通信技術
今日のDXを支えるインターネットの技術の中で，信頼性とパフォーマンスを制御するトランスポート層のプロトコルの役割や歴史・今後について，深く掘り下げて講義する．

5. 音楽におけるデジタル化の歴史
音楽のデジタル化は近年急速に進んでいる．音楽のデジタル化は，CD以降の電子媒体への記録から始まったと捉えられることが多い．しかし，再現のための楽譜や，ドレミのような音の高さの規定もデジタル化に当たる．本講義では，音楽のデジタル化の歴史について概説し，今後の音楽のDXの展望を述べる．

6. ロボットトイを用いた研究教育
ロボットトイを用いた教育のDXと研究への応用を，実践例を交えながら解説し，その将来性について議論する．

7. 製造業DXのためのシミュレーション活用
製造業では、その複雑な製造プロセスがもたらす、コストの増加、生産性の低下が課題となっている。 DXでこのような課題を解決するには、自社の生産プロセスや現場に精通し、かつデジタル技術を自在に操れる人材が必要である。本講義では、シミュレーション手法の解説とその有用性について、適用事例を交えて紹介する。

（※注：上記の授業の順番は入れ替わる可能性があります。）

8. デジタル・コンテンツ構築（1）
本講義では、ゲーム開発を題材として、大規模なソフトウェア開発のプロセスの理論と実践を習得する。ゲーム開発の最前線で培われた開発ライフサイクル、プロセスモデル、計量と評価手法を学び、基礎的なクライアントサイド技術とサーバサイド技術を習得する。

9. デジタル・コンテンツ構築（2）
本講義では、大規模なソフトウェア開発において必要不可欠となるチーム開発技術、および、ゲームエンジン技術を学ぶ。また、エッジAIやクラウドに代表される先端技術をコンテンツ開発の現場に導入するデジタルトランスフォーメイションの実践を紹介する。

10. デジタル・コンテンツ構築（3）
本講義では、履修者を複数のグループに分け、それぞれのグループが、実際にゲームを実装している開発者や技術研究を行っている研究者へのインタビューを通じて、アクティブラーニング形式で、最先端のゲーム開発の理論と実践を学ぶ。

11. デジタル・コンテンツ構築（4）
前回に引き続き、実際にゲームを実装している開発者や技術研究を行っている研究者へのインタビューを通じて、アクティブラーニング形式で、最先端のゲーム開発の理論と実践を学ぶ。デジタルコンテンツのあるべき姿を探るとともに、その開発現場に求められる要素技術を検討していく。

12. デジタル・コンテンツ構築（5）
座学およびインタビューから得られた、デジタル・コンテンツ構築の理論と実践について、各グループが担当する技術分野に関して、3分程度のプレゼンテーションにまとめ、発表する。Cygames技術スタッフが発表内容へフィードバックを行い、さらなる体系化と発展を促す。

13-15. コースゼミ特別講義1-3（外部講師1-3後日公表）

1. Guidance.
Objective and outline of the course.

2. Knowledge creation in the DX era
Creating knowledge using digital technology is essential for all organizations in the DX era. In this lecture, students will learn about the model of a research organization suitable for knowledge creation in the DX era.

3. A Quasi Monte-Carlo Simulation for Analysing Production Systems
Considering the introduction of a new production system requires a detailed study of a system that can flexibly adapt to short- and long-term trends and how to operate the system. In this lecture, we will learn the basics and practices of pseudo-random number generation and production system simulation by showing simple examples using Microsoft Excel.

4. Internet Technologies Supporting DX
In-depth lecture on the role, history, and future of transport layer protocols that control reliability and performance in the Internet technologies supporting DX.

5. Digitization and Digitalization in Music
The digitization of music has progressed rapidly in recent years. The digitisation of music is often considered to have started with the recording of music on electronic media after the CD. However, the musical notation for reproduction and the definition of the pitch of notes such as "Do Re Mi" are also digitalized. In this lecture, the history of music digitization will be outlined and the future of music Digitalization (DX) will be discussed.

6. Research and Education Using a Robot-Toy
Learn digital transformation in education using a robot-toy and its application to researches through real examples, and discuss the future of it.

7. application of simulation for manufacturing DX
The manufacturing industry is facing increasing costs and declining productivity due to the complexity of its manufacturing processes. In order to solve these issues through DX, it is necessary to have personnel who are familiar with the company's production processes and workplaces, and who can freely manipulate digital technology. In this lecture, simulation methods will be explained and their usefulness will be introduced with examples of their application.

8. Building digital content 1 (Visiting lecturer)
Understand the theory and practice of large-scale software development by focusing on game development. Learn the development lifecycle cultivated through the most advanced game development scene, process model, measurement, and evaluation method, from the client side and server side.

9. Building digital content 2 (Visiting lecturer)
Learn about team development technology, which is vital for large-scale software development, as well as game engine technology. Also, the practice of digital transformation, which applies cutting-edge technologies represented by Edge AI and Cloud to the content development site, will be introduced.

10. Building digital content 3 (Visiting lecturer)
Participants are divided into several groups to learn about the theory and practice of cutting-edge game development through an active learning style. Each group will conduct interviews with actual developers, who are implementing games, and with researchers, who are investigating game related technology.

11. Building digital content 4 (Visiting lecturer)
Continuing active learning, interviews with developers and researchers will be conducted by several groups. Participants will learn about the theory and practice of cutting-edge game development. The ideal model of digital content and the required elemental technology at the development site are investigated and discussed.

12. Building digital content 5 (Visiting lecturer)
Each group will present findings about the theory and practice of digital content building acquired through interviews. The results should be summarized for a 3-minute presentation. Staff from the technology division of Cygames will give feedback on the presentation and will promote the systemization and innovation of game development.

13-15. Course seminar special lecture 1-3 (Invited lecturers: TBA)

教職課程 Teacher-training course	-
実務経験 Practical experience	-
教育用ソフトウェア Educational software	-

備考 Remarks	-

996A204