計算工学Ⅱ

科目基礎情報

学校 富山高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 計算工学Ⅱ
科目番号 0153 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 1
開設学科 電子情報工学科 対象学年 5
開設期 前期 週時間数 1
教科書/教材 数値計算法第2版(三井田、須田)
担当教員 古山 彰一

到達目標

数値積分に必要なアルゴリズムの理解(c3)
数値計算に必要なプログラミング技術の習得(d)
JABEEの評価基準に達するには60点以上が必要

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
数値積分の理解数値積分の各種手法をプログラムとともに説明でき、利用することができる。数値積分を利用することができる。数値積分を利用できない。
微分方程式の数値解法の理解微分方程式の各種手法をプログラムとともに説明でき、利用することができる。微分方程式を利用することができる。微分方程式を利用することができない。
固有値問題の数値解法の理解固有値問題をプログラムとともに説明でき、利用することができる。固有値問題を利用することができる。固有値問題を利用することができない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
この科目では、数値積分・微分方程式・固有値問題に関する計算アルゴリズムについて学習する(c3)。また、C言語による数値計算プログラムの作成方法を習得する(d)。
授業の進め方・方法:
具体的な計算方法に重点をおいて理解を深める。
評価が60点に満たない者は、願い出により追認試験を受けることができる。追認試験の評価基準は本試験に準ずる。追認試験で単位修得が認められた者は、その評価を60点とする。
注意点:
期末試験(70%)、プログラミング演習とレポート(30%)で総合評価。

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 数値積分 台形公式の理解
2週 数値積分 シンプソンの公式の理解
3週 数値積分 ガウス型積分公式の理解
4週 数値積分 二重指数関数型数値積分公式の理解
5週 数値積分 二重積分の理解
6週 微分方程式 ルンゲ・クッタ法の理解
7週 微分方程式 連立微分方程式と二階微分方程式の理解
8週 偏微分方程式 偏微分方程式とその分類の理解
2ndQ
9週 偏微分方程式 偏導関数の差分による近似の理解
10週 偏微分方程式 差分近似による数値解法
11週 固有値問題 べき乗法の理解
12週 固有値問題 ヤコビ法の理解
13週 演習・復習 数値積分分野の復習
14週 演習・復習 数値積分分野の復習
15週 期末テスト 期末テスト
16週 試験返却 試験返却

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70300000100
基礎的能力350000035
専門的能力3530000065
分野横断的能力0000000