工業数学

科目基礎情報

学校	富山高等専門学校	開講年度	平成29年度 (2017年度)
授業科目	工業数学
科目番号	0085	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: 2
開設学科	エコデザイン工学専攻	対象学年	専1
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材
担当教員	北村 拓也

到達目標

1.　基礎的な確率計算・確率分布について説明・計算できる。
2.　点推定・区間推定に関する計算ができる。
3.　母平均、母分散、母比率、等分散、等平均、無相関、相関係数の仮説検定に関する計算ができる。
4.　誤差の種類について説明できる。
5.　誤差伝播則について説明・計算できる。

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	基礎的な確率計算・確率分布について詳しく説明でき、応用問題を解くことができる。	基礎的な確率計算・確率分布について説明でき、基礎的な問題を解くことができる。	基礎的な確率計算・確率分布について理解できず、諸計算ができない。
評価項目2	点推定・区間推定に関して正しく理解し、応用問題を解くことができる。	点推定・区間推定に関して理解し、基礎的な問題を解くことができる。	点推定・区間推定について理解できず、諸計算ができない。
評価項目3	母平均、母分散、母比率、等分散、等平均、無相関、相関係数の仮説検定について正しく理解し、応用問題を解くことができる。	母平均、母分散、母比率、等分散、等平均、無相関、相関係数の仮説検定について理解し、基礎的な問題を解くことができる。	母平均、母分散、母比率、等分散、等平均、無相関、相関係数の仮説検定について理解できず、諸計算ができない。
評価項目4	誤差の種類について正しく理解し、詳しく説明できる。	誤差の種類について説明できる。	誤差の種類について説明できない。
評価項目5	誤差伝播則について正しく理解でき、応用問題を解くことができる。	誤差伝播則について理解でき、基礎的な問題を解くことができる。	誤差伝播則について理解できず、諸計算ができない。

教育方法等

概要:

計測などにより得られたデータを解析するための確率・統計に関する手法について学ぶことを目的とする。また、回帰分析になどにより得られた予測値と計測データの誤差評価などについても学ぶ。

授業の進め方・方法:

講義形式で授業を進め、4週に1度程度の割合で内容を理解するために小テスト・演習を実施する。

注意点:

準備するもの
　本講義では、電卓を使用する。
履修前の予習
・統計・確率
・各々の研究におけるデータ処理に関する知識

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	確率計算の基礎知識の学習	ベイズ理論などの基礎的な確率計算を説明できる。
		2週	確率密度関数や確率分布に関する学習	各種確率分布について確率密度関数を含め、説明できる。
		3週	確率密度関数や確率分布に関する学習	各種確率分布について確率密度関数を含め、説明できる。
		4週	ここまでの授業における内容の小テスト	第1-3週までの内容の理解を測るために、小テストを実施する。
		5週	ここまでの授業における内容の演習	確率計算や確率分布に関する演習を行い、それぞれを用いて応用問題を解くことができる。
		6週	点推定と区間推定に関する学習	点推定や区間推定について説明できる。
		7週	仮説検定に関する学習	母平均、母分散、母比率、等分散、等平均の仮説検定を説明できる。
		8週	推定と検定に関する小テスト	第7-8週までの内容の理解を測るために、小テストを実施する。
	2ndQ
		9週	誤差の種類と評価に関する学習	各種誤差について評価方法を含めて説明できる。
		10週	誤差伝搬則に関する学習	計測における誤差伝播則について説明できる。
		11週	誤差伝搬則に関する学習	計測における誤差伝播則について説明できる。
		12週	誤差に関する演習と小テスト	第9-11週までの内容について演習を通じて応用問題を解くことができる。また理解を測るために、小テストを実施する。
		13週	線形最小二乗法・無相関の検定に関する学習	回帰問題と相関関係の有無に関する検定を説明できる。
		14週	相関係数の検定と回帰分析手法に関する学習	相関係数の検定と回帰分析について説明できる。
		15週	期末試験
		16週	答案返却、解説、授業アンケート

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	独立試行の確率、余事象の確率、確率の加法定理、排反事象の確率を理解し、簡単な場合について、確率を求めることができる。	3	前1,前2,前3,前5
				条件付き確率、確率の乗法定理、独立事象の確率を理解し、簡単な場合について確率を求めることができる。	3	前1,前2,前3,前5
				1次元のデータを整理して、平均・分散・標準偏差を求めることができる。	3	前1,前2,前3,前5

評価割合

	期末試験	発表	相互評価	態度	ポートフォリオ	レポート	小テスト	合計
総合評価割合	60	0	0	0	0	20	20	100
基礎的能力	30	0	0	0	0	10	10	50
専門的能力	30	0	0	0	0	10	10	50
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0	0