システム論

科目基礎情報

学校 福島工業高等専門学校 開講年度 令和05年度 (2023年度)
授業科目 システム論
科目番号 0034 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 ビジネスコミュニケーション学専攻(ビジネスコミュニケーション学コース)(R4年度から) 対象学年 専2
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 プリント等
担当教員 大槻 正伸

到達目標

・システムの概念が理解できる
・システムを解析する基本的手法が理解できる。
・システムの最適化の基本的手法が理解でき、実際に簡単な問題に応用できる。

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
システムの解析手法各授業項目の内容を理解し、応用できる。各授業項目の内容を理解している。各授業項目の内容を理解していない。
システムの最適化手法各授業項目の内容を理解し、応用できる。各授業項目の内容を理解している。各授業項目の内容を理解していない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
システム的なものの見方を理解し、さまざまなシステムの解析手法について学ぶ。また重要なシステムの最適化手法について学ぶ。
この科目は、企業でコンピュータシステム設計を担当した教員がその経験を生かし、システム解析等について講義を行う
授業の進め方・方法:
システムの解析の意義を理解したのち、線形計画の解析手法、最適化手法を学ぶ。後半はシステム解析のためのグラフの応用について学ぶ。この科目は学修単位科目のため、事前、事後の学習として、定期的にレポートを提出させる。
評価方法 定期試験の成績を80%、小テストや課題の総点を20%として総合的に評価し60点以上を合格とする。
注意点:
代表的なシステムの解析手法を丁寧に解説するので、演習等を通して一つ一つ確実に理解すること。

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 システムとは何か、様々なシステム システムとは何か、社会にみられる様々なシステム
2週 システム工学の目的、必要性、数学モデル システムを解析することの重要性、数学モデルの必要性、様々な数学モデル
3週 システムと連立一次方程式(1) システムと連立一次方程式の関連、システム解析問題から導かれる連立一次方程式
4週 システムと連立一次方程式(2) 連立一次方程式、線形代数の基礎、行列の基本演算
5週 システムと連立一次方程式(3) システム解析と連立一次方程式の解法 Gauss-Jordan法、または反復法について
6週 システムと連立一次方程式(4) 連立一次方程式の解法プログラム(1)Gauss-Jordan法またはJacobi法、Gauss-Seidel法
7週 システムと連立一次方程式(5) 連立一次方程式の解法プログラム演習
8週 数理計画法、線形計画法 数理計画法、線形計画法、最適化問題
4thQ
9週 シンプレックス法(1) シンプレックス法の基礎、スラック変数、標準形
10週 シンプレックス法(2) シンプレックス法と基底変数、基底解
11週 シンプレックス法(3) シンプレックス法アルゴリズム
12週 グラフ理論 システムを表現、解析するためのグラフ理論からの準備
13週 グラフ理論とシステム解析への応用 グラフで表現されるシステムの解析手法、SFGとMasonの方法
14週 グラフと輸送問題、最適化問題 グラフで表現された輸送問題、最短経路問題と線形計画法
15週 総合演習 演習問題を通して総合的に知識を整理する。
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

評価割合

試験課題相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合80200000100
基礎的能力80200000100
専門的能力0000000
分野横断的能力0000000