基礎編では、マテリアルサイエンスの基礎としての初等物理の基本問題、画像データの解析を念頭にした簡易な文字パターンの判別を例題として、線形回帰分析、主成分分析、非線形回帰分析（ニューラルネットワーク機械学習）手法の本質的な価値を理解していただくことを目的としています。