応用数学

科目基礎情報

学校 呉工業高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 応用数学
科目番号 0068 科目区分 専門 / 選択必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 機械工学科 対象学年 3
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 自作テキスト
担当教員 山田 祐士

到達目標

1.ラプラス変換の定義の式が書ける。
2.基本的な関数のラプラス変換ができる。
3.ラプラス変換の基本的性質を利用してラプラス変換の計算ができる
4.逆ラプラス変換の定義が説明できる。
5.基本的な関数の逆ラプラス変換の計算ができる。
6.制御工学で必要な数学を説明できる。

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
評価項目1制御工学で必要とされる数学の計算および範囲を適切に説明できる制御工学で必要とされる数学の計算ができる制御工学で必要とされる数学の計算ができない
評価項目2基本的な関数のラプラス変換が適切にできる基本的な関数のラプラス変換ができる基本的な関数のラプラス変換ができない
評価項目3基本的な関数の逆ラプラス変換の計算が適切にできる基本的な関数の逆ラプラス変換の計算ができる基本的な関数の逆ラプラス変換の計算ができない

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
ラプラス変換についてその基本的な考え方を理解させ、合わせてそれらの基礎的な計算方法に習熟させることを目的とする。制御エ学への応用を目的とし、道具として活用できるようにする。本授業は学力の向上に必要である。
授業の進め方・方法:
例題を解きながら講義を進めていき、適宜演習を行う。この科目は学修単位科目のため,事前・事後学習としてレポートなどを実施する。
注意点:
わからないこと・疑問点などがあったら、遠慮なく質問すること。わからないことをそのままにしておくと、先に進むにつれてますますわからなくなるので、早いうちに質問するように心がけること。

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 制御工学の基礎知識 制御工学の概略
2週 ラプラス変換の定義と例 ラプラス変換の定義が書ける
3週 ラプラス変換の性質 ラプラス変換の線形性が使える
4週 ラプラス変換の性質 単位ステップ関数のラプラス変換ができる
5週 ラプラス変換の性質 いろいろな関数のラプラス変換ができる
6週 ラプラス変換の性質 推移定理が使える
7週 中間試験
8週 答案返却・解答説明
4thQ
9週 ラプラス変換の性質 微分法則が使える
10週 ラプラス変換の性質 積分法則が使える
11週 ラプラス変換の性質 逆ラプラス変換の定義が書ける
12週 逆ラプラス変換の定義 部分分数展開の計算ができる
13週 逆ラプラス変換の計算 逆ラプラス変換の計算ができる
14週 逆ラプラス変換の応用 微分方程式への応用ができる
15週 期末試験
16週 答案返却・解答説明

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1階線形微分方程式を解くことができる。3後14
定数係数2階斉次線形微分方程式を解くことができる。3後14

評価割合

試験授業参画合計
総合評価割合70300000100
基礎的能力0000000
専門的能力70300000100
分野横断的能力0000000