数学ⅢA-2

科目基礎情報

学校 明石工業高等専門学校 開講年度 令和06年度 (2024年度)
授業科目 数学ⅢA-2
科目番号 6306 科目区分 一般 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 建築学科 対象学年 3
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 高遠節夫他著:新微分積分Ⅱ改訂版 大日本図書
高遠節夫他著:新微分積分Ⅱ問題集改訂版 大日本図書
担当教員 高田 功

到達目標

これまでに学習した数学を基礎として、工学技術者として大切な数学的思考と問題解決能力を養う。さらに専門的な応用数学が理解できる能力を習得することを目標とする。
(1)2変数関数を空間における曲面として理解し、偏微分や重積分の計算ができるようになる。
(2) 理論の忠実な理解と自らも理論的に文章表現できる能力を獲得する。
(3) 抽象的枠組を具体的問題に適用する能力を獲得する。

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2 2変数関数を空間における曲面として十分に理解し、偏微分や重積分の計算が十分にできる。2変数関数を空間における曲面として理解でき、偏微分や重積分の計算ができる。2変数関数を空間における曲面として理解できず、偏微分や重積分の計算ができない。
評価項目3理論の忠実な理解と自らも理論的に文章表現できる能力を十分に獲得している。理論の忠実な理解と自らも理論的に文章表現できる能力を獲得している。理論の忠実な理解と自らも理論的に文章表現できる能力を獲得していない。
評価項目4抽象的枠組を具体的問題に適用する能力を十分に獲得している。抽象的枠組を具体的問題に適用する能力を獲得している。抽象的枠組を具体的問題に適用する能力を獲得していない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
微分積分の基本概念及びそこから発展したいろいろな計算手法を習得し、専門分野で応用する際のさまざまな事象の解析に必要な素養を獲得する。2変数関数の偏微分とその応用、2重積分とその応用について講義する。
授業の進め方・方法:
シラバスに沿って、動画を使って予習してきてもらう。授業中はグループ学習をしてもらい、理解度を確認する。
注意点:
予習復習をきちんとすること。分からないことは放置せず質問すること。問題集などを利用して自主的に勉強して欲しい。
いずれかの週でCBTを行う。
評価の対象としない欠席条件(割合) 1/3以上の欠課

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 偏微分法の応用 簡単な関数について、2次までの偏導関数を求めることができる。簡単な関数について、高次偏導関数を求めることができる。
2週 偏微分法の応用 偏導関数を用いて、基本的な2変数関数の極値を求めることができる。
3週 偏微分法の応用 陰関数の微分法を応用した計算が出来る。
4週 偏微分法の応用 条件付き極値の問題を解くことが出来る。
5週 偏微分法の応用 包絡線の方程式を求めることが出来る。偏微分に関する応用問題が解ける。
6週 2重積分 2重積分の定義を理解し、簡単な2重積分を累次積分に直して求めることができる。
7週 2重積分 2重積分の順序の入れ替えができる。様々な2重積分の計算ができる。
8週 2重積分
2重積分を用いて、簡単な立体の体積を求めることができる。
4thQ
9週 変数の変換と重積分 極座標に変換することによって2重積分を求めることができる。
10週 変数の変換と重積分 重積分の変数変換が計算できる。
11週 変数の変換と重積分 広義積分を求めることが出来る。
12週 変数の変換と重積分 重積分を用いて曲面積を求めることが出来る。
13週 変数の変換と重積分 重積分を用いて平均と重心を求めることが出来る。
14週 CBTテスト(本部) 機構本部のCBTテストで、1年生からの数学の定着度を確認する。
15週 CBTテスト CBTテストで定着度の確認をする。
16週 期末試験
いままでの学習の確認をする。

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簡単な関数について、2次までの偏導関数を求めることができる。3後1
偏導関数を用いて、基本的な2変数関数の極値を求めることができる。3後2
2重積分の定義を理解し、簡単な2重積分を累次積分に直して求めることができる。3後6,後7
極座標に変換することによって2重積分を求めることができる。3後9
2重積分を用いて、簡単な立体の体積を求めることができる。3後8
分野横断的能力汎用的技能コミュニケーションスキルコミュニケーションスキル他者の意見を聞き合意形成することができる。3後1,後9
合意形成のために会話を成立させることができる。3後1,後9
グループワーク、ワークショップ等の特定の合意形成の方法を実践できる。3後1,後9

評価割合

定期試験CBTテスト復習テスト課題等の提出物出席点合計
総合評価割合2520251515100
基礎的能力2520251515100
専門的能力000000
分野横断的能力000000