情報数学I

科目基礎情報

学校 木更津工業高等専門学校 開講年度 令和07年度 (2025年度)
授業科目 情報数学I
科目番号 j0240 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 情報工学科 対象学年 3
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 チャートランド、他著『証明の楽しみ 基礎編』ピアソン・エデュケーション、2004年
担当教員 和田 州平

到達目標

1.集合と命題の概念について理解し、概念を記述した数式や記号を使いこなせる。
2.命題の否定、対偶について理解および記述できる。
3.命題の証明法について理解し、簡単な命題を証明できる

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
評価項目1数式や記号を十分に使いこなせる。数式や記号を使いこなせる。数式や記号を使いこなせない。
評価項目2集合論の記号について深く理解でき、命題の否定や対偶について深く理解できる。集合論の記号について理解でき、命題の否定や待遇について理解できる。集合論の記号について理解できない、もしくは命題の否定や待遇について理解できない。
評価項目3命題の証明法について深く理解できる。簡単な命題を証明できる。命題の証明法について理解できる。簡単な命題を証明できる。命題の証明法について理解できない。もしくは簡単な命題を証明できない

学科の到達目標項目との関係

準学士課程(R5までのDP) R5までDP_1 科学技術の基礎知識・応用力の修得・活用

教育方法等

概要:
全ての数学の基礎となる素朴集合論と命題について学習する。さらに数学を学ぶ上での基礎体力である論理的な推論能力を養成する。この科目では企業でアルゴリズムの開発を担当していた教員が,その経験を活かし,アルゴリズムを記述するために必要な論理的推論能力を養成する。
授業の進め方・方法:
授業は講義+演習形式で行う。講義中は集中して聴講し、演習中はグループでの議論にも積極的に参加すること
注意点:
講義で現れた記号に慣れることが、その後の講義の理解を深める上で重要である。日常的に演習問題を解くこと。定義に戻って考える癖をつけること。

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
前期
1stQ
1週 ガイダンス 情報数学で学ぶ内容を理解し、概要を説明できる。
2週 集合(1) 集合の記述法と特別な集合の記述法について理解し説明できる。
3週 集合(2) 部分集合の概念、集合の演算、直積の概念について理解し説明できる。
4週 論理(1) 命題と論理演算(論理和と論理積)について理解し説明できる。
5週 論理(2) 命題と論理演算(含意と否定)について理解し説明できる。
6週 演習 応用問題を解くことができる。
7週 演習 応用問題を解くことができる。
8週 中間試験 第7週までの内容
2ndQ
9週 命題と証明(1) 直接証明(定義に戻って考える素朴な方法)について理解し説明できる。
10週 命題と証明(2) 対偶による証明について理解し説明できる。
11週 命題と証明(3) 場合分けによる証明、背理法について理解し説明できる。
12週 命題と証明(4) 整数の整除性を含む証明について理解し説明できる。実数に関する証明について理解し説明できる。
13週 演習 直接証明、対偶法、背理法に関する応用問題を解くことができる。
14週 演習 直接証明、対偶法、背理法に関する応用問題を解くことができる。
15週 期末試験の解説
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
専門的能力分野別の専門工学情報系分野情報数学・情報理論集合に関する基本的な概念を理解し、集合演算を実行できる。4
集合の間の関係(関数)に関する基本的な概念を説明できる。4
ブール代数に関する基本的な概念を説明できる。4
論理代数と述語論理に関する基本的な概念を説明できる。4

評価割合

試験合計
総合評価割合100100
中間試験5050
期末試験5050