離散数学

科目基礎情報

学校 阿南工業高等専門学校 開講年度 令和06年度 (2024年度)
授業科目 離散数学
科目番号 1795301 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 情報コース 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 後期:2
教科書/教材 例題と演習でわかる離散数学、森北出版
担当教員 杉野 隆三郎

到達目標

1.代数系の概念を理解し、写像や関係に関する基礎的な計算ができる。
2.束とブール代数の性質を理解し、束やブール代数に関する基礎的な計算ができる。
3.グラフと木の概念を理解し、グラフと木に関する基礎的な計算ができる。

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最低限の到達レベルの目安
到達目標1代数系の概念を理解し、群や環に 関する基礎的な計算ができ、応用 ができる。代数系の概念を理解し、群や環に 関する基礎的な計算ができる。代数系の概念を理解し、群や環に 関する最低限の計算ができる。
到達目標2束とブール代数の性質を理解し、 ブール代数に関する基礎的な計算 ができ、応用ができる。束とブール代数の性質を理解し、 ブール代数に関する基礎的な計算 ができる。束とブール代数の性質を理解し、 ブール代数に関する最低限の計算 ができる。
到達目標3グラフと木の概念を理解し、グラ フと木に関する基礎的な計算がで き、応用ができる。グラフと木の概念を理解し、グラ フと木に関する基礎的な計算がで きる。グラフと木の概念を理解し、グラ フと木に関する最低限の計算がで きる。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 B-4 説明 閉じる
学習・教育到達度目標 D-1 説明 閉じる

教育方法等

概要:
コンピュータサイエンスの根幹を成す情報数理の考え方を紹介し、離散的な数学の基礎概念である束とブール代数、群
・環、グラフ理論の基礎を習得する。
授業の進め方・方法:
本授業は以下の流れで講義するので、集中して臨んでください。
1.前回で学習した重要ポイントの復習
2.新しい単元の講義
3.演習時間
特に、講義中に皆さんに質問をするので積極的に発言してください。
また授業後半のミニ演習時間に取りますが、わからない点はここで質問してください。
注意点:
毎回、予習と復習をして授業に臨むこと。
4年生で学習した情報数学を必ず復習すること。
特に、予習をしっかりすると授業の理解が進みます。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 合同と剰余類 合同を理解し、整数の剰余類が説明できる。
2週 合同と剰余類 剰余類の性質を理解し、交換律と結合率が説明できる
3週 代数系 代数系の定義を理解し、単位元と逆元が説明できる。
4週 代数系 半群を理解し、モノイドが説明できる。
5週 群と環 群を理解し、アーベル群の説明ができる。
6週 群と環 環を理解し、可換環の説明ができる。
7週 束とブール代数 半順序と束の関係を理解し、束と包含を説明できる。
8週 中間試験
4thQ
9週 束とブール代数 束の定理を理解し、ブール代数を説明できる。
10週 グラフと木 次数総和の定理を理解し、ウォークとパスが説明でき
る。
11週 グラフと木 経路と歩道を理解し、閉路と頂点次数の関係を説明で
きる。
12週 グラフと木 切断点とブリッジを理解し、完全グラフの説明ができ
る。
13週 グラフと木 木と根付き木が理解でき、根とレベルの説明ができる
14週 半順序機械 半順序機械を理解し、有限オートマトンの説明ができ
る。
15週 期末試験
答案返却
16週

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情報系分野情報数学・情報理論集合の間の関係(関数)に関する基本的な概念を説明できる。5
ブール代数に関する基本的な概念を説明できる。5
離散数学に関する知識をアルゴリズムの設計、解析に利用することができる。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60000400100
基礎的能力3000020050
専門的能力2000015035
分野横断的能力100005015