到達目標
１．初等関数に関する微分と積分の基本的な計算ができる。
２．微分と積分の知識を応用して、理工学分野の基本的な問題を解くことができる。
３．基本的な周期波形のフーリエ級数を計算でき、周波数空間で波形の特徴を説明できる。
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 |
| １．初等関数に関する微分と積分の基本的な計算ができる。 | 初等関数に関する微分と積分の応用的な計算ができる。 | 初等関数に関する微分と積分の基本的な計算ができる。 | 初等関数に関する微分と積分の基本的な計算ができない。 |
| ２．微分と積分の知識を応用して、理工学分野の基本的な問題を解くことができる。 | 微分と積分の知識を応用して、理工学分野の応用的な問題を解くことができる。 | 微分と積分の知識を応用して、理工学分野の基本的な問題を解くことができる。 | 微分と積分の知識を応用できず、理工学分野の基本的な問題を解くことができない。 |
| ３．基本的な周期波形のフーリエ級数を計算でき、周波数空間で波形の特徴を説明できる。 | 基本的な周期波形のフーリエ級数を計算でき、周波数空間で波形の特徴を十分に説明できる。 | 基本的な周期波形のフーリエ級数を計算でき、周波数空間で波形の特徴を説明できる。 | 基本的な周期波形のフーリエ級数を計算できない。 |
学科の到達目標項目との関係
【本校学習・教育目標（本科のみ）】 ２
説明
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教育方法等
概要:
理工系分野では数学が不可欠であり、その知識を応用する場面が非常に多い。特に、工学系専門科目を学ぶためには、数学の意味を感覚的に捉えて理解しておくことが重要となる。本講義では、数学の意味や応用例に対する理解を深め、今後学ぶ専門科目への橋渡しになることを目的として、低学年で学習した数学の意味とその応用例を工学的な立場で説明する。授業では講義だけでなく十分な演習時間も確保し、理解の徹底を図る。
授業の進め方・方法:
授業は講義を基本とするが、適宜演習を実施し、レポート課題も課す。
注意点:
1.試験や課題レポート等は、JABEE 、大学評価・学位授与機構、文部科学省の教育実施検査に使用することがあります。
2.授業参観される教員は当該授業が行われる少なくとも1週間前に教科目担当教員へ連絡してください。
3.定期試験（計2回）の平均成績を70％、課題レポート（授業中の演習も含む）を25％、授業への積極姿勢（授業態度、出席状況等）を5％の重みとして成績評価を行う。60点以上を合格とする。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンス、関数の諸性質 |
ガイダンス、指数関数、対数関数、三角関数の復習
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| 2週 |
初等関数の微分１ |
傾きと特徴抽出、合成関数
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| 3週 |
初等関数の微分２ |
べき級数展開と近似式の導出
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| 4週 |
初等関数の積分１ |
面積と平滑化
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| 5週 |
初等関数の積分２ |
部分積分（積分変換の基礎）
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| 6週 |
微分の応用 |
ニュートン法（平方根の計算）
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| 7週 |
微分方程式の基礎１ |
物理方程式の導出（向きの重要性）
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| 8週 |
前期中間試験 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
試験解説、まとめ |
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| 10週 |
微分方程式の基礎２ |
定数変化法
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| 11週 |
微分方程式の基礎３ |
積分変換法（ラプラス変換）、差分法
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| 12週 |
積分の応用１ |
任意波形の三角関数による展開（フーリエ級数）
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| 13週 |
積分の応用２ |
複素フーリエ級数
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| 14週 |
積分の応用３ |
周期関数から非周期関数へ（フーリエ変換）
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| 15週 |
積分の応用４ |
フーリエ解析の工学での位置づけ
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| 16週 |
試験解説、まとめ、授業アンケート |
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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 |
評価割合
| 中間試験 | 期末試験 | 課題レポート | 積極姿勢 | 合計 |
| 総合評価割合 | 35 | 35 | 25 | 5 | 100 |
| 基礎的能力 | 35 | 0 | 25 | 5 | 65 |
| 専門的能力 | 0 | 35 | 0 | 0 | 35 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |