Engineering Mathematics

科目基礎情報

学校 徳山工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 Engineering Mathematics
科目番号 0041 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 環境建設工学専攻 対象学年 専2
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材
担当教員 飛車 来人

到達目標

既に学んだ工学数学を英語で再び勉強して、理解を深める。

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上記到達目標に十分なレベルに達している上記到達目標に必要なレベルに達している上記到達目標に達していない

学科の到達目標項目との関係

到達目標 A 1 説明 閉じる
JABEE c-1 説明 閉じる

教育方法等

概要:
工業数学の代表的な計算方法を紹介し、具体的な実例を検討する。工業英語を応用する。
授業の進め方・方法:
授業は教科書の該当箇所を参照して、教員が作成した教材で、演習を中心に行う。
授業の理解を高めるために、予習復習が必須である。
学生は分析計算や数値計算ソフトOctaveを用いて、数値計算を行う。
学生はレポートをLaTeXで作成する
注意点:
点付きのレポート点数の平均値

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
前期
1stQ
1週 Complex analysis 1 Being able to calculate with complex numbers
Understanding the geometric meaning of complex multiplication
2週 Complex analysis 2 Understand the concept of conformal maps
Maximum principle for conformal maps
3週 Complex analysis 3 Understand the Cauchy integral theorem
Being able to calculate contour integrals
4週 Complex analysis 4 Understand the concept of the winding number
Understand the residue theorem
5週 Gamma function 1 Understand the Stirling approximation
Being able to calculate the Gamma function with the Spouge algorithm
6週 Gamma function 2 Understand the Euler integral and the Weierstrass product
Being able to proof the functional equations
7週 Linear algebra 1 Understanding vectors and matrices with the help of the Fibonacci numbers
Being able to check the formulas with the help of Octave
8週 Linear algebra 2 Understanding eigenvalues, inverse matrices, and matrix powers with the help of the Fibonacci numbers.
Being able to check the formulas with the help of Octave
2ndQ
9週 Linear algebra 3 Diagonalizing symmetric matrices: Being able to program the Jacobi method with Octave
10週 Iteration and numerics 1 Implement the Newton method with Octave to find roots of nonlinear equations
11週 Iteration and numerics 2 Being able to solve a system of nonlinear equations with Octave
12週 Finite element method Understanding the finite element method and being able to implement it with Octave
Being able to solve linear differential equations
13週 Nonlinear differential equations 1 Understanding a model for convection
14週 Nonlinear differential equations 2 Being able to solve a nonlinear differential equation by linearizing it
Being able to solve the linearized equations with the help of the finite element method
15週 Fast Fourier transform Being able to understand the divide-and-conquer approach
Being able to implement the FFT in Octave
16週 答案返却など    
解答と採点基準の説明

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

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00000100100
基礎的能力0000000
専門的能力00000100100
分野横断的能力0000000