到達目標
1.与えられた定数係数の2階線形微分方程式(非斉次・斉次)を解くことができる
2.ベクトルの内積・外積・スカラー3重積を求めることができる
3.勾配・発散・回転を求めることができる
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 | 未到達レベルの目安 |
評価項目1 | 2階線形微分方程式(非斉次)を解くことができる | 2階線形微分方程式(斉次)を解くことができる | 左記のことができない |
評価項目2 | ベクトルの内積・外積・スカラー3重積の性質を利用して応用問題を解くことができる | ベクトルの内積・外積・スカラー3重積を求めることができる | 左記のことができない |
評価項目3 | 勾配・発散・回転を組み合わせた性質の証明ができる | 勾配・発散・回転を求めることができる | 左記のことができない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
2階微分方程式とベクトル解析(前半部分)の基本的な計算技術の習得を目標とする。これらは、工学の基礎となる部分である。
授業の進め方・方法:
講義形式で行い、適宜演習も行う。また,小テストやレポート課題なども実施する。
また、再試験を行うことがある。
注意点:
合格点は60点である。
中間の成績は試験100%,期末の成績は試験結果を70%,小テスト・レポートを30%で評価する。
特に,レポートの未提出者は単位取得が困難となるので注意すること。
学年総合評価=(前期中間試験+前期末試験)/4×0.7+(小テスト・レポート)×0.3
(講義を受ける前)毎回の予習を欠かさないこと。
(講義を受けた後)授業内容の復習を怠らないこと。授業で解き終わらなかった問も必ず解くことができるようにしておくこと。
講義1回あたりの自学自習時間は180分とする。
授業の属性・履修上の区分
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 |
授業ガイダンス |
授業の進め方と評価の方法について説明する
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2週 |
2階微分方程式 |
与えられた解が2階微分方程式の解であるかどうか判断することができる
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3週 |
線形独立な解 |
与えられた解が線形独立であるかどうか判別することができる
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4週 |
定数係数2階線形微分方程式(斉次) |
公式を利用して、定数係数2階線形微分方程式(斉次)を解くことができる
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5週 |
定数係数2階線形微分方程式(非斉次) |
公式を利用して、定数係数2階線形微分方程式(非斉次)を解くことができる
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6週 |
演習 |
到達度試験範囲の内容の理解度を確認することができる
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7週 |
到達度試験(前期中間) |
上記項目について学習した内容の理解度を授業の中で確認する
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8週 |
試験の解説と解答 |
到達度試験(前期中間)の解説と解答
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2ndQ |
9週 |
ベクトルの復習 |
今まで学んできたベクトルの計算についての理解度を確認する
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10週 |
ベクトルの外積・スカラー3重積 |
ベクトルの外積を求めることができる ベクトルのスカラー3重積を求めることができる
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11週 |
スカラー場とベクトル場・勾配 |
スカラー場・ベクトル場の違いを述べることができ、スカラー場の勾配を求めることができる
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12週 |
発散 |
ベクトル場の発散を求めることができる
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13週 |
回転 |
ベクトル場の回転を求めることができる
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14週 |
演習 |
到達度試験範囲の内容の理解度を確認することができる
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15週 |
到達度試験(前期末) |
上記項目について学習した内容の理解度を授業の中で確認する
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16週 |
試験の解説と解答 |
到達度試験(前期末)の解説と解答、および授業アンケート
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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 | 化学・生物系分野 | 物理化学 | 2成分の状態図(P-x、y、T-x、y)を理解して、気液平衡を説明できる。 | 3 | |
束一的性質を説明できる。 | 3 | |
蒸気圧降下、沸点上昇より、溶質の分子量を計算できる。 | 3 | |
凝固点降下と浸透圧より、溶質の分子量を計算できる。 | 3 | |
相律の定義を理解して、純物質、混合物の自由度(温度、圧力、組成)を計算し、平衡状態を説明できる。 | 3 | |
均一および不均一反応の平衡を説明できる。 | 3 | |
反応速度の定義を理解して、実験的決定方法を説明できる。 | 3 | |
電池反応と電気分解を理解し、実用例を説明できる。 | 3 | |
分野横断的能力 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 課題の解決は直感や常識にとらわれず、論理的な手順で考えなければならないことを知っている。 | 3 | |
どのような過程で結論を導いたか思考の過程を他者に説明できる。 | 3 | |
事実をもとに論理や考察を展開できる。 | 3 | |
総合的な学習経験と創造的思考力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 課題や要求に対する設計解を提示するための一連のプロセス(課題認識・構想・設計・製作・評価など)を実践できる。 | 3 | |
提案する設計解が要求を満たすものであるか評価しなければならないことを把握している。 | 3 | |
経済的、環境的、社会的、倫理的、健康と安全、製造可能性、持続可能性等に配慮して解決策を提案できる。 | 3 | |
評価割合
| 到達度試験 | レポート・小テスト | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 30 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 35 | 15 | 0 | 50 |
専門的能力 | 35 | 15 | 0 | 50 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |