到達目標
情報処理Ⅰ,Ⅱ,Ⅲの内容を踏まえて,コンピュータ内部での誤差発生のメカニズムを認識した上で,各解法を適切に用いることができることを目標とする.
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 |
評価項目1 | コンピュータ内部での数表現を理解して、誤算発生メカニズムを正しく説明することができる. | コンピュータ内部での数表現を理解して、誤算発生メカニズムを説明することができる. | 左記ができない. |
評価項目2 | 各種解法を正確に理解して,適切に活用することができる. | 各種解法を理解して,活用することができる. | 左記ができない. |
評価項目3 | | | |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
コンピュータを用いて演算を行う際に注意しなければならない誤差についての学習を行う.各種の問題の解法を理解するとともに,誤差による計算精度の劣化を抑制するための対策についても解説する.
授業の進め方・方法:
後期中間35%,卒業試験35%,レポート10%,小テスト20%で評価し,総合評価60点以上を合格とする.単元ごとに小テストを行う.試験問題のレベルは教科書章末の演習問題・教員作成資料と同程度とする.この科目は学修単位科目のため,事前・事後学習としてレポートやミニテストを実施します.(小テストの評価に含める)
注意点:
実際にエクセルやC言語などを活用して、アルゴリズムに沿ったシステム開発を推奨する。
【オフィスアワー】授業当日の12:00-12:40,14:30-15:00
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
メール環境の整備.進数変換,コンピュータ内部での数表現 |
Office365を活用したメール環境を整備する.コンピュータの基礎となる進数変換,内部での整・実数表現を理解することができる.
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2週 |
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3週 |
誤差の定義,発生メカニズムと対策 |
誤差の定義,発生メカニズムとその対策方法を理解することができる.
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4週 |
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5週 |
非線型方程式の解法 |
ニュートン接線法、区間縮小法(2分法)を理解することができる.
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6週 |
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7週 |
連立一次方程式(直接法) |
直接法としてガウスの消去法,ガウス・ジョルダンの消去法を理解することができる.
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8週 |
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4thQ |
9週 |
連立一次方程式(反復法) |
反復法としてヤコビ法,ガウス・ザイデル法,SOR法を理解することができる.
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10週 |
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11週 |
最小二乗法 |
与えられたデータを最もよく近似する関数(直線,多項式)を求めるための方法を理解することができる.
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12週 |
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13週 |
数値積分 |
指定された範囲の面積を求める近似法を理解することができる.(台形公式,シンプソンの公式)
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14週 |
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15週 |
卒業試験 |
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16週 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 情報処理 | プログラムを実行するための手順を理解し、操作できる。 | 4 | |
定数と変数を説明できる。 | 4 | |
整数型、実数型、文字型などのデータ型を説明できる。 | 4 | |
演算子の種類と優先順位を理解し、適用できる。 | 4 | |
算術演算および比較演算のプログラムを作成できる。 | 4 | |
データを入力し、結果を出力するプログラムを作成できる。 | 4 | |
条件判断プログラムを作成できる。 | 4 | |
繰り返し処理プログラムを作成できる。 | 4 | |
一次元配列を使ったプログラムを作成できる。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 100 |
基礎的能力 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 15 | 35 |
専門的能力 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 15 | 65 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |