数理工学演習Ⅰ

科目基礎情報

学校	豊田工業高等専門学校	開講年度	平成29年度 (2017年度)
授業科目	数理工学演習Ⅰ
科目番号	31213	科目区分	専門 / 選択
授業形態	演習	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	1
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材	「新編 高専の数学 １」（森北出版） ISBN978-4627048133_x000B_「新編 高専の数学1問題集 第2版」（森北出版）ISBN978-4627048423／「めざせ１００万語！読書記録手帳」（コスモピア）ISBN9784-902091267
担当教員	平野 学,藤原 賢二

到達目標

(ア)数学の解答を、他者が理解できるように論理的に記述できる
(イ)一次関数、二次関数、三次以上の関数のグラフを用いて、方程式や不等式を解くことができる
(ウ)分数関数、無理関数のグラフを用いて、方程式や不等式を解くことができる
(エ)三角関数のグラフの持つ意味を理解し、加法定理から関連公式を導出できる
(オ)指数関数と対数関数の問題を解くことができる
(カ)Oxford Reading Tree を中心とした YL 1.0 未満の本を、授業時間外に目標語数を決めて読むことができる

ルーブリック

	理想的な到達レベルの目安	最低限の到達レベルの目安(良)	未到達レベルの目安
評価項目(ア)	数学の解答を、他者が理解できるように論理的に記述できる。	数学の解答を、他者が理解できるように論理的に記述できる。	数学の解答を、他者が理解できるように論理的に記述できない。
評価項目(イ)	一次関数、二次関数、三次以上の関数、分数関数、無理関数のグラフを描くことができ、難易度の高い方程式や不等式を解くことができる。	一次関数、二次関数、三次以上の関数、分数関数、無理関数のグラフを描くことができ、方程式や不等式を解くことができる。	一次関数、二次関数、三次以上の関数、分数関数、無理関数のグラフを描くことができ、方程式や不等式を解くことができない。
評価項目(ウ)	三角関数、指数関数、対数関数のグラフを描くことができ、難易度の高い方程式や不等式を解くことができる。	三角関数、指数関数、対数関数のグラフを描くことができ、方程式や不等式を解くことができる。	三角関数、指数関数、対数関数のグラフを描くことができ、方程式や不等式を解くことができない。

学科の到達目標項目との関係

本校教育目標 ② 基礎学力

教育方法等

概要:

情報工学の専門科目を学ぶ際には、基礎数学を道具のように使いこなせる必要がある。この講義では基礎解析の演習を中心に取り組むことで数学の基礎力を強化する。本講義では教育用コンピュータ Raspberry Pi（ラズベリーパイ）で動作する数式処理ソフトウェア Mathematica （マセマティカ） を活用して、数式の持つ本来の意味をグラフを通して理解することに重点を置く。本講義では基礎数学に加えて、Oxford Reading Tree (YL1.0未満) を基準図書とした英文多読を授業時間外に課題として取り組む。

授業の進め方・方法:

注意点:

小テストが基準点に満たない場合は補習と再試験を実施する。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	シラバスの説明、数学演習の進め方、英文多読の進め方、Raspberry Pi の初期設定	Raspberry Pi の初期設定をおこなえる。
		2週	式の展開と因数分解：　Mathematicaによる式の展開、因数分解、グラフ描画の基礎　（教科書 §2）	Mathematicaによる式の展開、因数分解、グラフ描画の基礎を理解できる。
		3週	一次連立方程式、二次方程式　（教科書 §15，§4，§8）	一次連立方程式、二次方程式の問題を解ける。
		4週	因数定理と三次以上の方程式　（教科書 §7）	因数定理と三次以上の方程式の問題を解ける。
		5週	グラフの基本形（１）：　二次関数と三次以上の関数　（教科書 §3, §4, §7，§8）	二次関数と三次以上の関数の問題を解ける。
		6週	グラフの基本形（２）：　分数関数、無理関数、逆関数　（教科書 §8）	分数関数、無理関数、逆関数の問題を解ける。
		7週	演習：　二次関数、三次以上の関数、分数関数、無理関数の組み合わせによる連立不等式 （教科書 §5，§7）	二次関数、三次以上の関数、分数関数、無理関数の組み合わせによる連立不等式の問題を解ける。
		8週	小テスト　（教科書 §2，§3，§4，§5，§7，§8）
	4thQ
		9週	三角関数（１）：　Mathematicaを用いて単位円とグラフの関係を理解する （教科書 §１１）	Mathematicaを用いて単位円とグラフの関係を理解できる。
		10週	三角関数（２）：　加法定理からの倍角、半角、積和、和積、合成の公式の導出　（教科書 §12）	加法定理からの倍角、半角、積和、和積、合成の公式の導出ができる。
		11週	三角関数（３）：　加法定理の演習　（教科書 §12）	加法定理の問題が解ける。
		12週	小テスト （教科書 §11，§12）
		13週	指数関数、指数法則　（教科書 §9）	指数関数と指数法則の問題を解ける。
		14週	対数関数、対数の性質　（教科書 §10）	対数関数、対数の性質を理解し、問題を解ける。
		15週	演習：　三角関数、指数関数、対数関数の問題 （教科書 §9，§10，§11，§12）	三角関数、指数関数、対数関数の問題を解ける。
		16週

評価割合

	定期試験	課題	小テスト	合計
総合評価割合	40	10	50	100
基礎的能力	40	10	50	100