到達目標
１．オブジェクト指向に基づく簡単なプログラムを組むことができる．
２．オブジェクト指向に基づき多数のオブジェクトが動作する簡単なプログラムを組むことができる．
３．オブジェクト指向に基づき多数のオブジェクトが相互作用する簡単なプログラムを組むことができる．
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(可) | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | オブジェクト指向に基づく込み入ったプログラムを組むことができる． | オブジェクト指向に基づく簡単なプログラムを組むことができる． | オブジェクト指向に基づく簡単なプログラムを組むことができない． |
| 評価項目2 | オブジェクト指向に基づき多数のオブジェクトが動作する込み入ったプログラムを組むことができる． | オブジェクト指向に基づき多数のオブジェクトが動作する簡単なプログラムを組むことができる． | オブジェクト指向に基づき多数のオブジェクトが動作する簡単なプログラムを組むことができない． |
| 評価項目3 | オブジェクト指向に基づき多数のオブジェクトが相互作用する込み入ったプログラムを組むことができる． | オブジェクト指向に基づき多数のオブジェクトが相互作用する簡単なプログラムを組むことができる． | オブジェクト指向に基づき多数のオブジェクトが相互作用する簡単なプログラムを組むことができない． |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 B-2
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学習・教育到達度目標 B-2
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教育方法等
概要:
B-2(d-1) 工学の専門知識を深く理解 できること．
授業の進め方・方法:
解説と演習を行う．ここでは，Javaベースの開発環境のひとつである Processing を用いてビジュアルかつインタラクティブな物理的シミュレーションプログラムを作成することを通じてオブジェクト指向プログラミングの基礎を身につける．
提出されたコードおよびレポートにより成績評価を行う．
注意点:
構造化プログラミングの知識が必要．すなわち，関数，仮引数，戻り値，大域変数，局所変数，スコープの意味を既に良く理解していること．
【評価の補足】
※ポートフォリオ（100%）は授業ごとに課す演習レポート課題から評価する．
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 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
オブジェクト指向 |
オブジェクト指向プログラミングとは何かを，特に構造化プログラミングとの違いに言及しながら，説明できる．
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| 2週 |
2変数関数の可視化としての曲面描画 |
3次元空間における曲面によって2変数関数を可視化できる．
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| 3週 |
PVectorクラスについて |
PVectorクラスについて説明できる．
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| 4週 |
PVectorクラスを用いてベクトル場を描く |
PVectorクラスを用いてベクトル場を描画できる．
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| 5週 |
スカラー場の可視化 |
スカラー場を描画できる．
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| 6週 |
パラメータ表示の考え方による曲面の描画 |
パラメータ表示を利用して曲面を描画できる．
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| 7週 |
ニュートン力学の実装（前編） |
ニュートン力学に基づく簡単なシミュレーションを実装できる．
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| 8週 |
ニュートン力学の実装（後編） |
簡単な多体系のシミュレーションを実装できる．
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| 4thQ |
| 9週 |
再帰関数 |
再帰関数の原理を説明できる．
再帰関数を利用したプログラムを組むことができる．
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| 10週 |
フラクタル幾何学：Mandelbrot集合 |
フラクタル幾何学について説明できる，
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| 11週 |
フラクタル幾何学：Julia集合 |
フラクタル図形を描画するプログラムの原理を説明できる．
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| 12週 |
曲がった空間の幾何学：双曲平面のタイリング |
複素数を取り扱うためのクラスを理解し利用できる．
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| 13週 |
波動方程式を数値的に解く |
偏微分方程式を数値的に解く原理を説明できる．
波動方程式を数値的に解くプログラムを組むことができる．
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| 14週 |
ボロノイ図：計算幾何学の世界 |
ボロノイ図について説明できる．
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| 15週 |
物理エンジンとしてのToxicLibs |
少し複雑な物理系のシミュレーションンプログラムを物理エンジンを利用して組むことができる．
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| 16週 |
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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 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |