到達目標
(ア) 整式・分数式・指数関数・複素数の計算,連立方程式や連立不等式の計算,三角関数の方程式や不等式を理解している。
(イ) 関数の性質やグラフとの関係を理解し,関数グラフの平行移動や拡大・縮小,対称移動を理解している。
(ウ) 順列・組み合わせの基本問題を理解している。また,等差数列や等比数列に関する諸計算ができる。
(エ) 基本的な関数の微分や積分の計算ができ,その応用として曲線の接線や法線,関数の極値や最大・最小,図形の面積や立体の体積が計算できる。
(オ) 平面や空間での直線や円のベクトル表現を理解している。また,行列の計算や行列を用いた連立方程式の計算ができる。
(カ) 直線・平面・重力下での運動の計算ができる。また,運動に関する諸法則を利用して力のつりあいを説明できる。
(キ) 運動エネルギーや位置エネルギーについて理解している。また,等速円運動や単振動の各種計算ができる。
(ク) 熱量保存の法則やボイル・シャルルの法則を理解し,理想気体の状態方程式を用いることができる。
(ケ) 正弦波を理解し,波の反射や定常波・屈折を計算できる。また,音や光の基礎的な特性について計算できる。
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(ア) | 整式・分数式・指数関数・複素数の計算,連立方程式や連立不等式の計算,三角関数の方程式や不等式、関数の性質やグラフとの関係、順列・組み合わせの基本問題をを理解し、計算できる。 | 整式・分数式・指数関数・複素数の計算,連立方程式や連立不等式の計算,三角関数の方程式や不等式、関数の性質やグラフとの関係、順列・組み合わせの基本問題をを理解している。 | 整式・分数式・指数関数・複素数の計算,連立方程式や連立不等式の計算,三角関数の方程式や不等式、関数の性質やグラフとの関係、順列・組み合わせの基本問題を理解していない。 |
評価項目(イ) | 基本的な関数の微分や積分の計算、平面や空間での直線や円のベクトル表現をを理解し、計算できる。 | 基本的な関数の微分や積分の計算、平面や空間での直線や円のベクトル表現を理解している。 | 基本的な関数の微分や積分の計算、平面や空間での直線や円のベクトル表現を理解していない。 |
評価項目(ウ) | 直線・平面・重力下での運動、運動エネルギーや位置エネルギー、ボイル・シャルルの法則、波の反射や定常波・屈折に関する諸計算ができる。 | 直線・平面・重力下での運動、運動エネルギーや位置エネルギー、ボイル・シャルルの法則、波の反射や定常波・屈折が理解できる。 | 直線・平面・重力下での運動、運動エネルギーや位置エネルギー、ボイル・シャルルの法則、波の反射や定常波・屈折が理解できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
電気工学に関わる技術者にとって数学や物理学の修得は不可欠である。とりわけ1年次や2年次で履修する基礎解析や線形代数,力学や波動といった分野における基礎的な諸計算に関する深い理解が必要となる。本科目では,数多くの演習問題を解くことで,これまでに学んできた中で苦手とする問題を克服し,また得意とする問題をより深く理解することで,数学や物理学のより深い理解を目的とする。毎回の授業で演習用プリントを配布するが,授業時間内で終えることができない問題は全て課題とするため,日頃から継続的な学習に努めること。
授業の進め方・方法:
注意点:
事前の予告なしに小テストを実施することがあるので,日頃から予習・復習に努めること。
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 |
数と式の計算: 整式・分数式の因数分解や有理化,指数関数や複素数に関する四則演算 |
整式・分数式の因数分解や有理化,指数関数や複素数に関する四則演算が理解できる。
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2週 |
数と式の計算: 整式・分数式の因数分解や有理化,指数関数や複素数に関する四則演算 |
整式・分数式の因数分解や有理化,指数関数や複素数に関する四則演算が理解できる。
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3週 |
方程式・不等式: 2次・高次の連立方程式や連立不等式,三角関数の方程式・不等式 |
2次・高次の連立方程式や連立不等式,三角関数の方程式・不等式の計算が理解できる。
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4週 |
関数とグラフ: 関数グラフの平行移動・拡大・縮小・対称移動,基本的な関数の性質とグラフ |
関数グラフの平行移動・拡大・縮小・対称移動,基本的な関数の性質とグラフについて理解できる。
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5週 |
場合の数と数列: 順列・組み合わせの基本問題,等差数列や等比数列の計算 |
順列・組み合わせの基本問題,等差数列や等比数列の計算について理解できる。
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6週 |
微分・積分の計算: 基本的な関数の微分や不定積分・定積分,部分積分や置換積分を用いた積分の計算 |
基本的な関数の微分や不定積分・定積分,部分積分や置換積分を用いた積分の計算について理解できる。
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7週 |
微分・積分の応用: 曲線の接線や法線,関数の極値や最大・最小,図形の面積や立体の体積 |
曲線の接線や法線,関数の極値や最大・最小,図形の面積や立体の体積について理解できる。
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8週 |
平面ベクトルの性質: ベクトルの和・大きさ・内積,直線や円のベクトル表現 |
ベクトルの和・大きさ・内積,直線や円のベクトル表現について理解できる。
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2ndQ |
9週 |
空間ベクトル・行列の計算: 空間の直線ベクトル,2次や3次の行列計算,行列を用いた連立方程式の計算 |
空間の直線ベクトル,2次や3次の行列計算,行列を用いた連立方程式の計算について理解できる。
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10週 |
速度・加速度・変位: 直線および平面での運動,重力下での運動の計算 |
直線および平面での運動,重力下での運動の計算について理解できる。
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11週 |
力のつりあいと運動方程式: 力のつりあい,慣性の法則・運動の法則・作用反作用の法則,ばねの弾性力 |
力のつりあい,慣性の法則・運動の法則・作用反作用の法則,ばねの弾性力について理解できる。
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12週 |
力学的エネルギー・衝突: 仕事・仕事率の計算,運動エネルギーや位置エネルギー,エネルギー保存則の計算 |
仕事・仕事率の計算,運動エネルギーや位置エネルギー,エネルギー保存則の計算について理解できる。
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13週 |
円運動・万有引力・単振動: 等速円運動や単振動の各種計算,万有引力の法則 |
等速円運動や単振動の各種計算,万有引力の法則について理解できる。
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14週 |
熱: 熱量保存の法則やボイル・シャルルの法則,気体の状態変化や分子運動 |
熱量保存の法則やボイル・シャルルの法則,気体の状態変化や分子運動 について理解できる。
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15週 |
波動: 正弦波の計算,波の反射・定常波・屈折,音波の計算,光の波に関する諸特性についての基礎的な計算 |
正弦波の計算,波の反射・定常波・屈折,音波の計算,光の波に関する諸特性についての基礎的な計算について理解できる。
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16週 |
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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
| 定期試験 | 小テスト | 課題 | 合計 |
総合評価割合 | 40 | 40 | 20 | 100 |
基礎的能力 | 40 | 40 | 20 | 100 |