到達目標
１ シミュレーション技術に関する基礎知識の理解とその適用ができる。
２ 表計算ソフトMicrosoft Excelの使用法の理解とその実践ができる。
３ Excelを用いた数値計算処理法の理解と各種問題への適用ができる。
４ 工学上の問題に対してシミュレーションを行うことにより、各種の物理現象の理解ができる。
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 | シミュレーション技術に関する基礎知識の理解とその適用ができる。 | 参考書等を参考にしながら，シミュレーション技術に関する基礎知識の理解ができる。 | シミュレーション技術に関する基礎知識の理解ができない。 |
| 評価項目2 | 表計算ソフトMicrosoft Excelの使用法の理解とその実践ができる。 | 表計算ソフトMicrosoft Excelの使用法の理解ができる。 | 表計算ソフトMicrosoft Excelの使用法の理解ができない。 |
| 評価法目3 | Excelを用いた数値計算処理法の理解と各種問題への適用ができる。 | Excelを用いた数値計算処理法の理解ができる。 | Excelを用いた数値計算処理法の理解ができない。 |
| 評価法目4 | 工学上の問題に対してシミュレーションを行うことにより、各種の物理現象の理解ができる。 | 工学上の問題に対してシミュレーションを行うことができる。 | 工学上の問題に対してシミュレーションを行うことができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
【授業目的】
この科目では，表計算ソフトExcelを用いて工学分野で現れる様々な問題をモデル化し，計算機を使って再現・予測する数値解析の手法について学ぶ。
【Course Objectives】
The aim of this course is to understand the basics of numerical methods.
授業の進め方・方法:
【授業方法】
講義の理解度の確認のために，講義の間に学生に質問をする。講義内容の理解を深めるために演習を行う。適宜，レポート課題を与える。
【学習方法】
１．事前にシラバスを読み，インターネット等により予備知識を得ること。必要に応じて参考書を各自が読むこと。
２．授業では，事前学習で抱いた疑問点を解決するつもりで学習する。
３．授業に関連したレポート課題を，復習を兼ねた自己学習の一環として課す。
注意点:
【定期試験の実施方法】
中間・期末の2回の試験を行う。試験時間は50分とする。
持ち込みは電卓を可とする。
【成績の評価方法・評価基準】
成績の評価方法は，2回の筆記試験の平均値で定期試験結果を評価する（80％）。また，授業時間内に，授業の理解度をチェックする演習問題を課す（20％）。これらの評価の合計をもって総合成績とする。到達目標に対する到達度を基準として成績を評価する。
【履修上の注意】
毎回の授業には電卓を持参すること。
【学生へのメッセージ】
実際に実験を行うことが極めて困難，不可能，または危険である場合において，仮想的な実験としてシミュレーションが力を発揮します。授業を通して，実用的なシミュレーション技術の習得を目指して，授業を行います。 授業では，Excelにより数値解析を学びます。授業では，卒業研究等に役立つExcelの使い方等も併せて説明します。
【教員の連絡先】
研 究 室 A棟3階（A-312）
内線電話 8970
e-mail: tangeアットマークmaizuru-ct.ac.jp （アットマークは@に変えること。）
授業の属性・履修上の区分
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 |
シラバス内容の説明，シミュレーション工学とは何か |
１
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| 2週 |
プログラム的思考の練習 |
１
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| 3週 |
Excelを用いたシミュレーションの基本と操作 |
２
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| 4週 |
微分方程式と差分方程式の取り扱い |
１
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| 5週 |
Excelを用いた微分方程式の取り扱い１（オイラー法） |
２，３
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| 6週 |
Excelを用いた微分方程式の取り扱い２（ルンゲ・クッタ法） |
２，３
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| 7週 |
演習 |
４
|
| 8週 |
中間試験 |
|
| 2ndQ |
| 9週 |
偏微分方程式と差分方程式の取り扱い |
１
|
| 10週 |
差分法１（ラプラスの方程式） |
２，３
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| 11週 |
差分法２（拡散方程式の解法） |
２，３
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| 12週 |
有限要素法の概説 |
１
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| 13週 |
有限要素法１（拡散方程式の解法） |
２，３
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| 14週 |
有限要素法２（拡散方程式の解法） |
２，３
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| 15週 |
まとめと演習 |
４
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| 16週 |
（15週目の後に期末試験を実施）
期末試験返却・達成度確認 |
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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
| 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 | 80 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 80 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |