数理情報(0982)

科目基礎情報

学校	八戸工業高等専門学校	開講年度	令和04年度 (2022年度)
授業科目	数理情報(0982)
科目番号	4Z14	科目区分	専門 / 選択
授業形態	講義	単位の種別と単位数	学修単位: 1
開設学科	産業システム工学科環境都市・建築デザインコース	対象学年	4
開設期	春学期(1st-Q)	週時間数	1st-Q:2
教科書/教材	教員作成プリント、微分積分学2問題集（森北出版）
担当教員	馬場 秋雄,馬渕 雅生

到達目標

・線形代数と確率の基礎を理解して、応用をすることができる。
・数式処理システムを使って行列などの計算をすることができる。
・微分方程式について、発展的な問題を解くことが出来る。

ルーブリック

	理想的な到達レベルの目安	標準的な到達レベルの目安	未到達レベルの目安
線形代数と確率の基礎	応用のもととなる線形代数と確率の内容を深く理解している。	応用のもととなる線形代数と確率の内容をある程度理解している。	応用のもととなる線形代数と確率の内容を理解できない。
数式処理システムの利用	数式処理システムを使って高度な計算ができる。	数式処理システムを使って簡単な計算ができる。	数式処理システムを使うことができない。
マルコフ過程とその応用	マルコフ過程を深く理解して、応用することができる。	マルコフ過程をある程度理解して、応用することができる。	マルコフ過程を理解せず、応用ができない。
1階微分方程式	発展的な問題を自力で解くことが出来る。	標準的な問題を解くことが出来る。	基礎的な問題を解くことが出来ない。
2階微分方程式	発展的な問題を自力で解くことが出来る。	標準的な問題を解くことが出来る。	基礎的な問題を解くことが出来ない。

学科の到達目標項目との関係

ディプロマポリシー DP2 ◎ （数学・自然科学・情報処理知識の修得）

ディプロマポリシー DP3 〇 （専門知識の修得）

教育方法等

概要:

【開講学期】春学期週2時間
線形代数の応用は多いが、本講義の前半（馬渕担当部分）では、マルコフ連鎖をもちいたwebの検索方法であるGoogle Pagerankへの応用を紹介する。ここでは、行列計算を数式処理システムを使って計算する。
微分方程式について発展的な問題を解き、微分方程式およびその土台となる数学の知識の定着をはかる。

授業の進め方・方法:

馬渕担当部分は、線形代数の復習の後、必要な理論を学び、数式処理システムを使って計算する。
馬場担当部分は、微分方程式の発展的な問題を演習形式で解く。
成績評価の割合は、馬渕担当分と馬場担当分がそれぞれ50％ずつであり、
その内訳は、馬渕担当分は到達度試験が30%、課題が20％であり、馬場担当分は到達度試験が40％で小テスト等が10%である。
100点満点として、60点以上を合格とする。

注意点:

前半の授業では自分のPCが必要となる。
微分方程式の演習は分担して問題を解く。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	線形代数の復習	基礎事項の確認
		2週	数式処理システムの導入	Maximaのインストールと使い方
		3週	マルコフ連鎖	マルコフ連鎖を理解する
		4週	Google pagerank	Google pagerank を理解する
		5週	1階微分方程式	問題集の1階微分方程式B問題を中心に解けるようにする
		6週	1階微分方程式・2階微分方程式	問題集の1、2階微分方程式B問題を中心に解けるようにする
		7週	2階微分方程式	問題集の2階微分方程式B問題を中心に解けるようにする
		8週	到達度試験 （答案返却とまとめ）

評価割合

	到達度試験	小テスト・課題等	合計
総合評価割合	70	30	100
基礎的能力	50	20	70
専門的能力	20	10	30
分野横断的能力	0	0	0