到達目標
【学習・教育目標】 (C)情報工学あるいは電子工学の分野で,人間性豊かなエンジニアとして活躍するための知識を獲得すること。
工学の基本的内容を理解するための必要な数学を修得させ、工学における問題解決に活用する能力を養う。具体的にはフーリエ解析における級数展開、フーリエ変換、ラプラス変換による微分方程式を解くことが出来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 |
フーリエ解析 | フーリエ解析の概念を理解し、具体的な計算を工学の問題に応用できる。 | フーリエ解析の概念を理解し、関連する計算ができる。 | フーリエ解析に関連する計算ができない。 |
評価項目2 | | | |
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:
フーリエ解析は工学、物理学の分野の内容の理解、問題解決に不可欠な数学である。技術者として数学を道具として使える ことを目的に、第3学年までに習熟した三角関数、微分積分の手法を活用し基礎的な学習をするとともに、理工学的応用を強調した教育を行う 。
授業の進め方・方法:
講義形式の授業である。講義をしたのち、理解を深めるための演習のプリントを行う。積極的に問題を解くことを期待する。また、自学用の課題として授業の他に演習問題を配布する。レポートとして提出することが求められる。
注意点:
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 |
フーリエ解析での三角関数I |
フーリエ解析で使う三角関数の基本的性質を理解する。
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2週 |
フーリエ解析での三角関数II |
フーリエ解析で使う三角関数の微分積分について理解する。
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3週 |
フーリエ解析での微分積分 |
フーリエ解析で使う関数の微分積分について理解する。
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4週 |
周期2πのフーリエ級数 |
周期2πの関数をフーリエ級数展開できる。
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5週 |
一般の周期関数のフーリエ級数 |
一般の周期の関数をフーリエ級数展開できる。
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6週 |
複素フーリエ級数 |
一般の周期の関数を複素フーリエ級数展開できる。
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7週 |
フーリエ変換、ラプラス変換での積分 |
フーリエ変換、ラプラス変換で使う関数積分について理解する。
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8週 |
フーリエ変換 |
フーリエ変換の概念を理解し、変換が実際に計算出来る。
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2ndQ |
9週 |
ラプラス変換I |
簡単な関数のラプラス変換が出来る。
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10週 |
ラプラス変換II |
より複雑な関数のラプラス変換が出来る。
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11週 |
逆ラプラス変換 |
逆ラプラス変換の概念を理解し、変換が実際に計算出来る。
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12週 |
畳み込み積分 |
畳み込み積分の概念を理解し、実際に計算出来る。
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13週 |
微分方程式の解法 |
ラプラス変換を用いて微分方程式の解を求めることが出来る。
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14週 |
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15週 |
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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 |
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 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
基礎的能力 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |