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科目の概要

Rは統計解析に特化して発展してきたプログラミング言語であり、データ解析やデータの視覚的表現が得意である。専門家はもちろん初学者にも適しており、R言語のプログラミングを学ぶことで、一般に用いられている表計算ソフトを用いるよりも自由にデータ解析を行ったり、情報を視覚的に表現することができる。 本講義では、R言語の書き方を学び、実際にR言語でのプログラミングを用いたデータ解析の方法について学修する。

科目情報

履修想定年次
2年次
単位数
2単位
開講Q
2Q、4Q
科目属性
選択
授業の方法
オンデマンド科目
評価方法
確認レポート 50% , 単位認定試験 50%
科目ナンバリング
INF-2-C1-0204-015
到達目標
統計解析・データ解析に、R言語のプログラミングを用いることができることを目標とする。また、諸問題をデータ解析を通して解決する力を育成することを目指す。そのために、以下の能力を身につける。 ・基本的なR言語が書ける。 ・データセットを整理し、解析可能な形にできる。 ・関数を用いてデータ解析ができる。 ・データを視覚的に表現することができる。
教科書・参考書
[教科書]
  • なし(オリジナル教材)
[参考書]
  • 馬場著,R言語ではじめるプログラミングとデータ分析,ソシム,2019
  • igjit・atusy・hanaori著,Rが生産性を高める〜データ分析ワークフロー効率化の実践〜,技術評論社,2022
授業時間外の学修
各回の講義内容は繰り返し見返し、各回二時間ほど復習を行ってください。また、次回の学習内容についてもあらかじめ不明な単語や前提となる知識をWebで調べるなどして各回二時間ほど予習を行ってください。
特記事項
前提科目 データサイエンス概論,統計学入門 後継科目 なし ※実務家教員担当科目 2026年2月27日現在。内容が更新される場合があります。

授業計画

1
Rに触れてみよう!

R言語の能力とそのインストール方法について学ぶ.更に,RStudioのインストール,四則演算,オブジェクト・文字列の扱いまでを習得する.最後に復習を行う.

2
データ型とデータ構造について理解しよう!

データ型とデータ構造についての理解を深め,ベクトル,matrixとarray,list型のデータ構造に対する理解を進める.

3
データフレームを使えるようになろう!

データフレームに対する理解を深め,その特徴や要素の抽出方法,集約方法を習得する.

4
データの読み込みと出力ができるようになろう!

区切り文字のあるファイルや作業ディレクトリについて学ぶ.csv/tsv、excelといったデータの読み込みや出力に関する技術を習得する.

5
Rで魅せる!データの可視化

Rを用いたデータの可視化の基礎を習得する.具体的には,Rに初めから搭載されている機能を用いて,散布図やヒストグラム,箱ひげ図,棒グラフ,折れ線グラフ,円グラフを描く知識と技術を習得する.さらに,関数のグラフ,確率分布を描画する知識と技術を習得する.

6
さらに美しく!ggplot2を用いたデータの可視化その1

ggplot2を用いたデータの可視化の基本となる知識と技術を習得する.具体的には,ggplot2の基本的な使い方を学び,散布図の作成方法と調整方法を習得し,データを視覚的に表現する技術を身につける.

7
さらに美しく!ggplot2を用いたデータの可視化その2

前回に続き,ggplot2を用いたデータの可視化の知識と技術を習得する.具体的には,棒グラフ,折れ線グラフ,ヒストグラム,箱ひげ図の作成方法と調整方法をマスターする.

8
プログラムの“流れ”を設計する!Rの制御構造を使いこなそう

条件分岐や反復処理といったRの制御構造を用いる技術を習得する.さらに,ベクトル化された演算についても学習する.

9
パターンを見抜け!Rで身につける文字列操作スキル

stringrパッケージを用いて文字列を整形・検出・抽出・置換する方法を身につける.更に,区切り文字による分割や結合で、データを加工・再構築する技術を習得する.加えて,正規表現の基本(メタ文字・エスケープ)を活用して柔軟な検索・抽出を行う技術を習得する.

10
つなげてわかる!パイプ演算子の世界

処理の流れが直感的に追えるパイプ演算子を用いた,モダンなRのコードの書き方を学習する.dplyrの基本関数と組み合わせるなど,パイプ演算子を使った一連の流れが書けるようになることを目指す.

11
自分だけのツールを作ろう!Rで学ぶ自作関数入門

実際にデータ分析や研究を進めていく上で役立つ,Rを用いた自作の関数を作る方法を学び,自分で関数を作る技術を身につける.また,エラー処理についても学ぶ.

12
データを整えて関係を見抜く!Rによるデータ整形と相関解析

データクレンジングに代表されるデータの前処理の重要性とデータ整形の方法を身につけ,データを解析可能な形にする技術を身につける.さらに,データの関係性について解析する相関解析について学び,実際にRで相関解析を行う技術を身につける.

13
差は本当にあるのか? Rで挑む統計的仮説検定

統計的仮説検定の基礎について学び,主要な統計的仮説検定をRで実施する技術を身につける.また,検定結果の解釈の方法についても学ぶ.

14
関係を数式でモデル化する!Rで挑む回帰分析と区間推定

回帰分析の基本的な考え方について学び,単回帰・重回帰・ロジスティック回帰をRで実施する技術を身につける.また,区間推定をRで実施する技術を身につける.

15
データ分析の全体像をつかむ!Rで仕上げる多変量解析と総合分析

主成分分析とクラスタリングをRで実施する技術を身につけ,多変量データを要約・分類・可視化できるようにする.そして,Quartoを用いて解析をレポートとしてまとめる技術を身につける.そして最後に,これまで学んできた内容の集大成として,前処理から始まる様々なデータ解析を繋げた総合分析を学ぶ.

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