到達目標
1. FORTRAN言語を習得する。
2. 数値計算のアルゴリズムを理解できる。
3. UNIXコンピュータを使用し、プログラムの作成、コンパイル、実行ができる。
【教育目標】C
【学習・教育到達目標】C-1
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 |
1. FORTRAN言語を習得する。 | FORTRAN言語を理解し、それらに関する基本問題、応用問題を解くことができる。 | FORTRAN言語を理解し、それらに関する基本問題を解くことができる。 | FORTRAN言語の基本事項が理解できない。 |
2. 数値計算のアルゴリズムを理解できる。 | 数値計算のアルゴリズムを理解し、それらに関する基本問題、応用問題を解くことができる。 | 数値計算のアルゴリズムを理解し、それらに関する基本問題を解くことができる。 | 数値計算のアルゴリズムが理解できない。 |
3. UNIXコンピュータを使用し、プログラムの作成、コンパイル、実行ができる。 | 課題のプログラムすべて完成できる。 | 課題のプログラムの一部が完成できない。 | 課題のプログラムが全く完成しない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
コンピュータ関連分野の中でも、FORTRAN77言語による数値計算、gnuplot およびLATEX を利用した報告書作成を取り上げ、コンピュータの利用範囲を広げる。
授業の進め方・方法:
授業においては、教室での説明と電子計算機室での演習の両方に、同程度の時間を費やす。FORTRAN文法、数値計算アルゴリズムおよび演習は、少しずつ並行しながら進める。
注意点:
コンピュータを使いこなすためには、実際にコンピュータを操作し、多くのエラーを繰り返しながら自己学習するのが最も近道である。またこの授業では、年度初めからの積み重ねが重要であるので、復習により授業内容を確実に身に付けること。
【評価方法・評価基準】
試験結果(70%)、課題(30%)で評価する。詳細は1回目の授業で知らせる。総合成績60点以上を単位修得とする。課題に関しては提出状況および達成度を評価し、試験ではFORTRAN77言語および数値計算アルゴリズムの理解の程度を評価する。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
1. ワークステーション(Linux) の概要および操作法 |
Login およびLogout の方法を覚える。ファイル操作法を覚える。簡単なUNIX コマンドを覚える。
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2週 |
1. ワークステーション(Linux) の概要および操作法 |
テキストファイル作成法(Emacs) およびコンパイル&実行方法を覚える。
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3週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
変数の型, 算術演算子
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4週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
WRITE文, READ文, ブロックIF文
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5週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
DO文 数列の部分和の計算
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6週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
数列の部分和の計算
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7週 |
前期中間試験 |
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8週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
組み込み関数
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2ndQ |
9週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
60進数や12進数の単位換算
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10週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
FORMAT文
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11週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
DIMENSION文, DATA文, PARAMETER文
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12週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
DIMENSION文, DATA文, PARAMETER文
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13週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
数の並びかえ
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14週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
数の並びかえ
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15週 |
前期末試験 |
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16週 |
まとめ |
前期の学習内容を振り返る。
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後期 |
3rdQ |
1週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
最小二乗法
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2週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
最小二乗法 gnuplotによるグラフ表示
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3週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
論理IF文 数値積分(台形公式)
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4週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
数値積分(台形公式)
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5週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
関数副プログラム
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6週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
代数方程式の根(二分法)
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7週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
代数方程式の根(二分法)
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8週 |
後期中間試験 |
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4thQ |
9週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
OPEN文(File入出力)
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10週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
サブルーチン副プログラム, COMMON文
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11週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
極値の探索
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12週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
最適化
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13週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
最適化 LaTeXを利用したレポート作成
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14週 |
2. FORTRAN77言語による数値計算 |
LaTeXを利用したレポート作成
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15週 |
後期末試験 |
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16週 |
まとめ |
後期の学習内容を振り返る。
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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 |
基礎的能力 | 工学基礎 | 情報リテラシー | 情報リテラシー | 論理演算と進数変換の仕組みを用いて基本的な演算ができる。 | 3 | |
同一の問題に対し、それを解決できる複数のアルゴリズムが存在しうることを知っている。 | 3 | |
与えられた基本的な問題を解くための適切なアルゴリズムを構築することができる。 | 3 | |
任意のプログラミング言語を用いて、構築したアルゴリズムを実装できる。 | 3 | |
評価割合
| 前期中間試験 | 前期末試験 | 後期中間試験 | 後期末試験 | 課題 | 合計 |
総合評価割合 | 17 | 18 | 17 | 18 | 30 | 100 |
プログラミング能力 | 17 | 12 | 12 | 9 | 10 | 60 |
数値計算アルゴリズム | 0 | 6 | 5 | 9 | 10 | 30 |
コンピュータ操作能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 10 |