- 学部・研究科
Faculty/Graduate School - シ
- 時間割コード
Course Code - 62219
- 科目名
Course title
サブテーマ
Subtitle - 数値計算基礎（演習含む）
- 授業形態/単位
Term/Credits - クラス
Class -
- 秋/4
- 1
- 担任者名
Instructor - 伊藤 誠
- 曜限
Day/Period - 水1/水2
- 授業概要
Course Description
到達目標
Course Objectives -
言語 / Language
日本語(Japanese)
授業概要 / Course Description
本講義では、幅広いシステムの基幹言語として用いられているＣ言語を学び、プログラミングの基礎を修得する。また計算機を使って問題を解決する能力を育成することも目指し、
数値計算の理論やそれに必要なアルゴリズムについても学ぶ。Ｃ言語のプログラミングによる数値計算能力の向上とともに、グラフィックソフトを用いた計算結果の可視化についても学習する。なお本講義は2コマの講義形態であり、前半の1コマは講義形式でプログラミングや数値計算理論の解説を行い、後半の1コマで解説した内容について実習を行う。到達目標 / Course Objectives
本講義の主な達成目標は以下の①～⑤である。
①プログラミングの基本的な考え方が理解でき、PAD図が読める。
②C言語の基本文法を理解し、プログラムの読解と作成ができる。
③数値計算のアルゴリズムが理解できる。
④C言語を用いて数値計算のプログラミングと実行が行える。
⑤プログラミングの実行結果を可視化し、その分析が行える。
- 授業計画
Course Content -
授業計画 / Course Content
以下の内容を計画している。理解度に応じて内容は適宜変更する予定である。
第1回 導入：プログラム作成と実行、C言語プログラムの基本構造
第2回 数値演算の基本：変数の型、数学演算
第3回 課題(1)： 組み込み関数
第4回 数値データの発生と可視化：for, while文、グラフィックソフトの操作法
第5回 課題(2)：アニメーション作成
第6回 条件分岐：if文、goto文
第7回 課題(3)：PAD図とプログラム設計
第8回 中間テスト
第9回 復習：制御文、反復文の基本問題
第10回 復習：制御文、反復文の応用問題
第11回 数値計算の理論と実習(1)：数値積分、乱数とモンテカルロ法
第12回 数値計算の理論と実習(2)：配列とソート問題
第13回 数値計算の理論と実習(3)：常微分方程式の数値解法
第14回 数値計算の理論と実習(4)：偏微分方程式の数値解法
第15回 まとめと総評、最終テスト授業時間外学習 / Expected work outside of class
授業資料、教科書、ノートを読み返し、授業内容の理解に努めるよう復習をすること。
- 成績評価の方法・基準
Grading Policies /
Evaluation Criteria -
方法 / Course Content
定期試験を行わず、平常試験(小テスト・レポート等)で総合評価する。学期中旬に行う中間テスト(40%)、最終テスト(40%)、その他(20%)、ただし、評価方法は状況に応じて変更になる可能性がある。
基準 / Evaluation Criteria
試験をとおして到達目標をある程度満たしたと判断された者が、成績評価の対象となる。なお、出席点のみで単位を評価することはない。
- 教科書
Textbooks 林 晴比古 新C言語入門 ビギナー編 (C言語実用マスターシリーズ) ソフトバンククリエイティブ
第一回講義時に教科書と参考書のガイダンスを行う。教科書の購入を考えている場合、ガイダンス後に購入した方が良い。
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参考書
References 水島二郎・横山直人 手続き型プログラミング言語C 学術図書出版社 水島二郎・柳瀬眞一郎 理工学のための数値計算法 数理工学社 ハーバート・シルト 独習C 翔泳社 (独習シリーズ)
- 備考
Other Comments 授業で課された問題には自力で解く努力をし、分からないことは積極的に質問をすること。
授業の弊害になるような行為は謹むこと。