到達目標
数学の各項目が建築でどう使われるか説明できる。
１．建築における諸現象の数学的表出について説明できる。
２．建築における微分方程式の利用について説明できる。
３．建築における数値計算に関わる問題点を説明できる。
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 |
| 建築における諸現象の数学的表出について説明できる。 | 建築における諸現象の数学的表出について十分に理解し，明確に説明できる。 | 建築における諸現象の数学的表出について概ね説明できる。 | 建築における諸現象の数学的表出について説明できない。 |
| 建築における微分方程式の利用について説明できる。 | 建築における微分方程式の利用について十分に理解し，明確に説明できる。 | 建築における微分方程式の利用について概ね説明できる。 | 建築における微分方程式の利用について説明できない。 |
| 建築における数値計算に関わる問題点を説明できる。 | 建築における数値計算に関わる問題点を十分に理解し，明確に説明できる。 | 建築における数値計算に関わる問題点を概ね説明できる。 | 建築における数値計算に関わる問題点を説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
数学の各項目が建築でどう使われるか，利用の例を中心に説明してゆく。
授業の進め方・方法:
１．授業内容は講義を基本として行う。
２．建築で利用する数学について，利用の方法や，結果としての現象の特性，の理解を図る。
注意点:
建築や各自のテーマへの応用可能性が主眼になるので，その観点から自ら理解をつなげて欲しい。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
連立1次方程式－トラスを例に |
連立1次方程式の例(トラス)を理解する。
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| 2週 |
連立1次方程式－たわみ角法を例に |
連立1次方程式の例(たわみ角法によるラーメン)を理解する。
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| 3週 |
連立1次方程式－増分解析，行列式，安定･不安定， 弾塑性発散 |
連立1次方程式で起きる物理的諸問題を理解する。
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| 4週 |
空間幾何－内積･外積･座標変換 |
空間幾何へのベクトル･行列の適用を理解する。
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| 5週 |
確率･統計－外力を例に |
確率･統計が外力でどう使われているか理解する。
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| 6週 |
固有値解析－振動モードを例に |
固有値解析の例(振動モード)を理解する。
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| 7週 |
複素関数－振動の表現 |
複素関数による振動の表現を理解する。
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| 8週 |
フーリエ変換－時間領域と周波数領域 |
フーリエ変換による時間領域と周波数領域での表現を理解する。
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| 4thQ |
| 9週 |
偏微分方程式－有限要素を例に |
偏微分方程式の例(有限要素)を理解する。
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| 10週 |
解けない微分方程式－数値解と微分･積分 |
解けない微分方程式が多く，数値解に依存する状況を理解する。
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| 11週 |
熱伝導方程式－火災時の裏面温度や冷暖房を例に |
熱伝導方程式の特性(裏面温度や冷暖房)を理解する。
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| 12週 |
拡散方程式－コンクリートの強度発現･水分移動を例に |
拡散方程式の特性(物質移動)を理解する。
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| 13週 |
波動方程式－地震波，津波 |
波動方程式の特性(地震波･津波)を理解する。
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| 14週 |
数値解析－非線形増分解析 |
数値解析(非線形増分解析)で起きる事を理解する。
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| 15週 |
数値解析－複合非線形解析 |
数値解析(複合非線形解析)で起きる事を理解する。
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| 16週 |
期末試験 |
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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 | 数学 | 数学 | 数学 | 2重積分の定義を理解し、簡単な2重積分を累次積分に直して求めることができる。 | 4 | |
| 微分方程式の意味を理解し、簡単な変数分離形の微分方程式を解くことができる。 | 4 | |
| 簡単な1階線形微分方程式を解くことができる。 | 4 | |
| 定数係数2階斉次線形微分方程式を解くことができる。 | 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 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 40 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 40 |
| 専門的能力 | 40 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 40 |
| 分野横断的能力 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 |