概要:
計算機実験などで抵抗なく計算機を使いこなし,必要であればプログラミングを行い問題を数値的に扱い解決することを目標とする。具体的な処理,操作方法を学び,積分演算や代数方程式,微分方程式解法などの数値計算法のプログラムを作成する。
授業の進め方・方法:
随時、出題する課題についてプログラミングし提出すること
注意点:
試験の成績を80%,課題を20%の割合で総合的に評価する。学期毎の評価は前学期末と後学期末の各期間の評価の平均とする。技術者が身につけるべき専門基礎として,到達目標に対する達成度を試験等において評価する。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
C言語およびエクセルの方法について学ぶ |
演算子の種類と優先順位がわかる
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2週 |
C言語およびエクセルの方法について学ぶ |
プログラムを実行するための手順を理解できる
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3週 |
梁の応力・たわみの数値計算:セル操作,データ入力について学ぶ |
整数型、実数型、文字型などのデータ型を説明できる。
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4週 |
梁の応力・たわみの数値計算::セル操作,データ入力について学ぶ |
梁の応力・たわみの数値計算::セル操作,データ入力ができる。
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5週 |
梁の応力・たわみの数値計算::セル操作,データ入力について学ぶ |
梁の応力・たわみの数値計算ができる。
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6週 |
ニュートン法による解法:ニュートン法を用いた反復計算について学ぶ |
方程式の解を求めることができる
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7週 |
ニュートン法による解法:ニュートン法を用いた反復計算について学ぶ |
方程式の解を求めることができる
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8週 |
数値積分:台形公式,シンプソンの公式,ガウスの積分公式について学ぶ |
台形公式,シンプソンの公式,ガウスの積分公式を用いて計算できる
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2ndQ |
9週 |
数値積分[:台形公式,シンプソンの公式,ガウスの積分公式について学ぶ |
台形公式,シンプソンの公式,ガウスの積分公式を用いて計算できる
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10週 |
数値積分[:台形公式,シンプソンの公式,ガウスの積分公式について学ぶ |
台形公式,シンプソンの公式,ガウスの積分公式を用いて計算できる
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11週 |
数値積分:台形公式,シンプソンの公式,ガウスの積分公式について学ぶ |
台形公式,シンプソンの公式,ガウスの積分公式を用いて計算できる
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12週 |
連立一次方程式の解法:ガウスの消去法,ガウス-ザイデル反復法について学ぶ |
連立一次方程式の解を求めることができる
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13週 |
連立一次方程式の解法:ガウスの消去法,ガウス-ザイデル反復法について学ぶ |
連立一次方程式の解を求めることができる
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14週 |
連立一次方程式の解法:ガウスの消去法,ガウス-ザイデル反復法について学ぶ |
連立一次方程式の解を求めることができる
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15週 |
連立一次方程式の解法:ガウスの消去法,ガウス-ザイデル反復法について学ぶ |
連立一次方程式の解を求めることができる
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16週 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
最小二乗法による一次関数近似:最小二乗法による直線近似プログラムを作成する |
最小二乗法による直線近似プログラムを作成することができる
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2週 |
最小二乗法による一次関数近似:最小二乗法による直線近似プログラムを作成する |
最小二乗法による直線近似プログラムを作成することができる
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3週 |
最小二乗法による一次関数近似:最小二乗法による直線近似プログラムを作成する |
最小二乗法による直線近似プログラムを作成することができる
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4週 |
最小二乗法による高次関数近似: 最小二乗法による高次関数近似プログラムを作成する |
最小二乗法による高次関数近似プログラムを作成することができる
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5週 |
7. 最小二乗法による高次関数近似[19-21]: 最小二乗法による一次関数近似:最小二乗法による直線近似プログラムを作成することができる |
最小二乗法による高次関数近似プログラムを作成することができる
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6週 |
7. 最小二乗法による高次関数近似[19-21]: 最小二乗法による高次関数近似プログラムを作成する |
最小二乗法による高次関数近似プログラムを作成することができる
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7週 |
8. 一階微分方程式の数値解法[22-25]:オイラー法およびルンゲ・クッタ法による一階微分方程式の解法を学ぶ |
オイラー法およびルンゲ・クッタ法による一階微分方程式の解を求めることができる
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8週 |
8. 一階微分方程式の数値解法[22-25]:オイラー法およびルンゲ・クッタ法による一階微分方程式の解法を学ぶ |
オイラー法およびルンゲ・クッタ法による一階微分方程式の解を求めることができる
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4thQ |
9週 |
8. 一階微分方程式の数値解法[22-25]:オイラー法およびルンゲ・クッタ法による一階微分方程式の解法を学ぶ |
オイラー法およびルンゲ・クッタ法による一階微分方程式の解を求めることができる
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10週 |
8. 一階微分方程式の数値解法[22-25]:オイラー法およびルンゲ・クッタ法による一階微分方程式の解法を学ぶ |
オイラー法およびルンゲ・クッタ法による一階微分方程式の解を求めることができる
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11週 |
9. 二階微分方程式の数値解法[26-30]:二階微分方程式の数値計算法を学ぶ |
二階微分方程式の数値解を求めることができる
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12週 |
9. 二階微分方程式の数値解法[26-30]:二階微分方程式の数値計算法を学ぶ |
二階微分方程式の数値解を求めることができる
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13週 |
9. 二階微分方程式の数値解法[26-30]:二階微分方程式の数値計算法を学ぶ |
二階微分方程式の数値解を求めることができる
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14週 |
9. 二階微分方程式の数値解法[26-30]:二階微分方程式の数値計算法を学ぶ |
二階微分方程式の数値解を求めることができる
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15週 |
9. 二階微分方程式の数値解法[26-30]:二階微分方程式の数値計算法を学ぶ |
二階微分方程式の数値解を求めることができる
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16週 |
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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 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 情報処理 | プログラムを実行するための手順を理解し、操作できる。 | 2 | 前2 |
定数と変数を説明できる。 | 3 | 前3 |
整数型、実数型、文字型などのデータ型を説明できる。 | 3 | 前3 |
演算子の種類と優先順位を理解し、適用できる。 | 1 | 前1 |
算術演算および比較演算のプログラムを作成できる。 | 3 | 前2 |
データを入力し、結果を出力するプログラムを作成できる。 | 3 | 前3 |
条件判断プログラムを作成できる。 | 3 | 前6 |
繰り返し処理プログラムを作成できる。 | 3 | 前6 |
一次元配列を使ったプログラムを作成できる。 | 3 | 前15 |
二次元配列を使ったプログラムを作成できる。 | 3 | 前15 |