情報処理II

科目基礎情報

学校 熊本高等専門学校 開講年度 平成28年度 (2016年度)
授業科目 情報処理II
科目番号 0009 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 1
開設学科 建築社会デザイン工学科 対象学年 4
開設期 後期 週時間数 1
教科書/教材 配布資料(Web資料・プリントなど)
担当教員 森下 功啓

到達目標

1. VBAを用いた表計算処理プログラムを作成することができる.
2. 数値積分について理解し,VBAプログラムを作成することができる.
3. 最小2乗法について理解し,VBAプログラムを作成することができる.
4. 連立方程式の数値解析について理解し、VBAプログラムを作成することができる.
5. 代数方程式の数値解析について理解し、VBAプログラムを作成することができる.

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未到達レベルの目安
VBAを用いた表計算処理プログラムを作成することができる.VBAを用いて,表計算処理プログラムを作成することができる.VBAを用いた表計算処理プログラムの作成手法を理解することができる.VBAを用いた表計算処理プログラムの作成手法を理解することができない.
数値積分について理解し,VBAプログラムを作成することができる.数値積分について理解し,VBAを用いて数値解析プログラムを作成することができる.数値積分について理解し,数値解析を行うことができる.数値積分について,数値解析を行うことができない.
最小2乗法について理解し,VBAプログラムを作成することができる.最小2乗法について理解し,VBAを用いて数値解析プログラムを作成することができる.最小2乗法について理解し,数値解析を行うことができる.最小2乗法について,数値解析を行うことができない.

学科の到達目標項目との関係

本科到達目標 2-1 説明 閉じる
本科到達目標 2-2 説明 閉じる

教育方法等

概要:
 本科目では,コンピュータを用いた情報処理およびプログラミングによる問題解析手法の基礎について,その理論的な背景・アルゴリズムを含めて学ぶ科目である.土木・建築系技術者に必要となる数値計算・数値解析などの実例を取り上げ,その理論(アルゴリズム)の理解およびプログラミング能力の向上を目指す.
授業の進め方・方法:
 本科目では,基礎的な数値計算手法の基礎およびアルゴリズム,その注意点とプログラムへの実装方法を学習する.具体的には,数値積分・基礎的な回帰分析手法として最小2乗法を習得する.後半では,コンピュータを用いた数値計算の基礎として,連立方程式および代数方程式について学習する.それぞれVBA等のプログラミング言語を用いたプログラミング演習を行うことで手法の理解を深めるとともに,コンピュータによる問題解析能力の向上を図る.
 なお、プログラミングは技術の習得差の激しい分野です。上級者にはPythonというプログラミング言語による解説と演習問題を用意しますので、チャレンジしてみてください。
注意点:
*プログラミング・アルゴリズムに慣れることがまず大事です.
*空き時間を見つけて,とにかく書いて・実行してみてください.デバッグ(ミスの発見)方法の習得が上達への近道です.
*疑問点があるときはどんどん遠慮せずに質問して欲しい.
*授業の前後・メール・来室など空いている時間はいつでも対応します.
*授業では毎回出席カードを配布します。分かったことや質問事項や気になったことを記載してください。講義の最後に回収し、記載のある出席カードの回収をもって出席とみなします。回収時にはノートに割印を押しますので、ノートを持参してください。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 ガイダンス・「VBA」について(1) VBAの概要について理解する
2週 「VBA」について(2),VBAによる表計算処理プログラミング(1) VBAの概要について理解するとともに、表計算処理プログラムの書き方を習得する
3週 VBAによる表計算処理プログラミング(2) VBAを用いた表計算処理プログラムの書き方を習得する
4週 「数値積分」について 数値積分について理解する
5週 数値積分のアルゴリズム (台計則とVBA) 数値積分のアルゴリズムについて理解する
6週 シンプソン則(数値積分のアルゴリズム),回帰分析手法について VBAを用いて数値積分のプログラムを作成することができる
回帰分析手法の概要を理解する
7週 最小2乗法 最小2乗法のアルゴリズムを理解する
8週 最小2乗法の演習 VBAを用いて最小2乗法のプログラムを作成することができる
4thQ
9週 中間試験
10週 中間試験の返却と解説
11週 連立方程式(代入法,ガウス・ジョルダン法) 連立方程式の解法アルゴリズムを理解する
12週 連立方程式の演習 VBAを用いて連立方程式の解法のプログラムを作成することができる
13週 代数方程式(2分法,ニュートン法) 代数方程式の解法アルゴリズムを理解する
14週 代数方程式の演習 VBAを用いて代数方程式の解法のプログラムを作成することができる
15週 期末試験
16週 学年末試験の返却と解説

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連立方程式を解くことができる。3後11,後12
通る点や傾きから直線の方程式を求めることができる。2後7,後8
行列の定義を理解し、行列の和・差・スカラーとの積、行列の積を求めることができる。3後11,後12
行列の和・差・数との積の計算ができる。3後11,後12
行列の積の計算ができる。3後11,後12
行列式の定義および性質を理解し、基本的な行列式の値を求めることができる。3後11,後12
工学基礎情報リテラシー情報リテラシー数値計算の基礎が理解できる3後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後11,後12,後13,後14
データの型とデータ構造が理解できる2後2,後3,後4,後5,後6,後8,後12,後14
分野横断的能力汎用的技能汎用的技能汎用的技能ICTやICTツール、文書等を基礎的な情報収集や情報発信に活用できる。3後1,後2,後3,後5,後6,後8,後12,後14
ICTやICTツール、文書等を自らの専門分野において情報収集や情報発信に活用できる。3後1,後2,後3,後5,後6,後8,後12,後14

評価割合

試験レポートノート合計
総合評価割合504010000100
基礎的能力20201000050
専門的能力3020000050
分野横断的能力0000000