到達目標
・1階微分方程式を立て,概形を描くことができる
・2階微分方程式を立て,概形を描くことができる
・フーリエ級数の概念を理解できる
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 |
1階微分方程式を立て,概形を描くことができる | 文章から1階微分方程式を立てて,その意味を説明できる | 式の意味は教えてもらえれば理解できる | 式の意味は,教えてもらっても理解できない |
2階微分方程式を立て,概形を描くことができる | 振動現象(2階微分方程式)のエネルギーの流れと式の関係を説明できる | 振動現象(2階微分方程式)のエネルギーの流れと式の関係は,教えてもらえば理解できる | 式の意味は,教えてもらっても理解できない |
フーリエ級数の概念を理解できる | フーリエ級数の高調波の関係と波形の関係を式を使って説明出来る | フーリエ級数の高調波の関係と波形の関係をは概要を説明出来る | 式の意味は,教えてもらっても理解できない |
学科の到達目標項目との関係
JABEE B-1
説明
閉じる
準学士課程 2(1)
説明
閉じる
専攻科課程 B-1
説明
閉じる
教育方法等
概要:
人口問題,高温物体の冷却過程,などの現象を微分方程式に置き換え,式の意味を考える
身近な現象を微分方程式で表し,電気工学で使用するコンデンサーの過渡現象について理解する
フーリエ級数に含まれる高調波と波形の関係を理解する
フーリエ級数とラプラス変換の関係を理解する
授業の進め方・方法:
配付資料の解説の後,問題を解く。
分からない場所は,周囲の学生と協力しあって考えるようにする。
注意点:
電気工学で使用する数学をなるべく身近なテーマに応用するので,考え方を良く理解するようしてほしい。
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
授業概要 微分方程式1 |
授業全体の概要を理解する 身近な現象を1階微分方程式にできる
|
2週 |
微分方程式1 |
演習
|
3週 |
微分方程式1 |
演習
|
4週 |
微分方程式1 |
身近な1階微分現象を,電気回路の素子に置き換えて理解することができる
|
5週 |
微分方程式2 |
1階微分方程式を連立させて2階微分方程式を導出する事ができる
|
6週 |
微分方程式2 |
振動回路(2階微分方程式)のエネルギーの送受について理解できる
|
7週 |
中間試験 |
中間までの内容を確認する
|
8週 |
積分 |
微少の意味を考えて積分式を立式できる
|
4thQ |
9週 |
積分 |
演習
|
10週 |
フーリエ級数 |
フーリエ級数の基本式から方形波の解析ができる
|
11週 |
フーリエ級数 |
方形波と三角波の微分積分関係および高調波の関係を理解できる。
|
12週 |
フーリエ級数から複素フーリエ級数 |
フーリエ級数から複素フーリエ級数への展開を理解できる
|
13週 |
複素フーリエ級数からフーリエ積分 |
複素フーリエ級数とフーリエ積分の関係を理解できる
|
14週 |
ラプラス変換 |
フーリエ積分とラプラス変換の関係を理解できる
|
15週 |
定期試験 |
中間から定期試験までの内容の試験を行う
|
16週 |
試験解説 |
試験の解説
|
評価割合
| 試験 | レポート | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 30 | 100 |
基礎的能力 | 70 | 30 | 100 |