講義内容詳細:計算機実習Ⅱ

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年度/Academic Year 2021
授業科目名/Course Title (Japanese) 計算機実習Ⅱ
英文科目名/Course Title (English) Computer ProgrammingⅡ
学期/Semester 後期 単位/Credits 2
教員名/Instructor (Japanese) 麓 耕二/齊藤 健一/石井 慶子
英文氏名/Instructor (English) FUMOTO Koji/SAITO Kenichi/ISHII Keiko

講義概要/Course description
ものづくりの技術開発において,3つのアプローチによる検証方法がある.その3つとは,理論,実験,そしてシミュレーションである.ものづくりの開発現場では,グローバル化が急速に進行し,開発期間の短縮,開発コストの低減,高品質開発が重要な課題である.これらの課題を解決するアプローチとして,シミュレーションによる技術開発は,重要性が増している.本講義では,シミュレーション技術を自在に使いこなすための基礎となるアルゴリズムの概念習得とC言語によるプログラミング技術の向上を目指します.
達成目標/Course objectives
工学で用いられる主要な計算アルゴリズムの理解
授業計画/Lecture plan
1
授業計画/Class 授業の進め方の説明と計算機実習Ⅰの復習(担当:麓耕二)【オンライン(オンデマンド型)】
事前学習/Preparation 計算機実習Ⅰの復習をすること.
事後学習/Reviewing 授業で習ったことの復習と課題を済ませること.
2
授業計画/Class 「誤差論」丸め誤差,打切り誤差(担当:麓耕二)【オンライン(オンデマンド型)】
事前学習/Preparation 誤差論について調べておくこと.
事後学習/Reviewing 授業で習ったことの復習と課題を済ませること.
3
授業計画/Class 「数値積分法(1)」台形公式(担当:麓耕二)【対面授業】
事前学習/Preparation 台形公式について調べておくこと.
事後学習/Reviewing 授業で習ったことの復習と課題を済ませること.
4
授業計画/Class 「数値積分法(2)」シンプソンの公式(担当:麓耕二)【対面授業】
事前学習/Preparation シンプソンの公式について調べておくこと.
事後学習/Reviewing 授業で習ったことの復習と課題を済ませること.
5
授業計画/Class 「補間法(1)」線形補間,2次補間(担当:麓耕二)【対面授業】
事前学習/Preparation 線形補間,2次補間について調べておくこと.
事後学習/Reviewing 授業で習ったことの復習と課題を済ませること.
6
授業計画/Class 「補間法(2)」ラグランジェ補間(担当:麓耕二)【対面授業】
事前学習/Preparation ラグランジェ補間について調べておくこと
事後学習/Reviewing 授業で習ったことの復習と課題を済ませること.
7
授業計画/Class 「補間法(3)」スプライン補間(担当:麓耕二)【対面授業】
事前学習/Preparation スプライン補間について調べておくこと.
事後学習/Reviewing 授業で習ったことの復習と課題を済ませること.
8
授業計画/Class 「逐次近似法」逐次代入法,ニュートン法(担当:麓耕二)【対面授業】
事前学習/Preparation 逐次近似法,ニュートン法について調べておくこと.
事後学習/Reviewing 授業で習ったことの復習と課題を済ませること.
9
授業計画/Class 補間法(2):スプライン補間,連立1次方程式の解法(1):三重対角行列  (担当:齊藤健一)【対面授業】
事前学習/Preparation 三重対角行列につて確認しておくこと
事後学習/Reviewing 授業で習ったことの復習と課題を済ませること.
10
授業計画/Class 連立1次方程式の解法(2):ガウスの消去法,ガウス・ジョルダン法(担当:齊藤健一)【対面授業】
事前学習/Preparation ガウスの消去法,ガウス・ジョルダン法,ピボット選択について調べておくこと.
事後学習/Reviewing 授業で習ったことの復習と課題を済ませること.
11
授業計画/Class 連立1次方程式の解法(3):LU分解法,逆行列(担当:齊藤健一)【対面授業】
事前学習/Preparation LU分解法,ガウス・ジョルダン法を用いて逆行列が求められることについて調べておくこと.
事後学習/Reviewing 授業で習ったことの復習と課題を済ませること.
12
授業計画/Class 関数近似法:最小二乗法(担当:齊藤健一)【対面授業】
事前学習/Preparation 最小二乗法について調べておくこと
事後学習/Reviewing 授業で習ったことの復習と課題を済ませること.
13
授業計画/Class 連立1次方程式の解法(4):反復法(担当:齊藤健一)【対面授業】
事前学習/Preparation ヤコビ法,ガウス・ザイデル法について調べておくこと
事後学習/Reviewing 授業で習ったことの復習と課題を済ませること.
14
授業計画/Class 常微分方程式の解法(2):ルンゲクッタ法,偏微分方程式の解法(担当:齊藤健一)【対面授業】
事前学習/Preparation 差分法,ルンゲクッタ法,偏微分方程式について調べておくこと
事後学習/Reviewing 授業で習ったことの復習と課題を済ませること.
15
授業計画/Class プログラムの作製課題(担当:齊藤健一)【対面授業】
事前学習/Preparation これまでに習ったことを復習しておくこと.
事後学習/Reviewing 授業で習ったことの復習と課題を済ませること.
授業方法/Method of instruction
本実習は対面授業(通常型)で実施します.それぞれの計算法の特徴などを説明し,実際にプログラミングを行う.
成績評価方法/Evaluation
1 試験 Exam 60% 中間および期末試験60%による.(ただし,状況によっては各授業で出題される課題の提出状況と成果評価とすることがある)
2 レポート Report 40%
教科書/Textbooks
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1 配布資料
参考書/Reference books
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1 計算機基礎演習及び計算機実習の教科書
参考書は,適宜,紹介する.
キーワード/Keywords
プログラミング         シミュレーション