シラバス
授業科目名 | 年度 | 学期 | 開講曜日・時限 | 学部・研究科など | 担当教員 | 教員カナ氏名 | 配当年次 | 単位数 |
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精密機械工学のための数学Ⅰ | 2024 | 前期 | 水4 | 理工学部 | 早川 健、辻 知章 | ハヤカワ タケシ、ツジ トモアキ | 1年次配当 | 1 |
履修条件・関連科目等
高等学校レベルの数学(微分・積分,ベクトル)の知識が必要である.
授業で使用する言語
日本語
授業で使用する言語(その他の言語)
授業の概要
高等学校までに学習してきた数学の知識と,大学で学習する数学の知識をもとに,それらが機械工学においてどのように使われるのかを学ぶ.本講義では数学的な厳密さよりも,それらがどのように機械工学の各分野において利用されるのか,具体的にどのような解析・設計に役立つかを重点的に教える.
科目目的
主に一次元の現象を記述するのに必要な数学を理解し,機械工学における諸問題に適用できるようになることを目的とする.
到達目標
主に一次元の現象を記述するのに必要な数学を理解し,機械工学における諸問題に適用できるようになることを目的とする.具体的には,つりあいの問題や運動方程式を解けるようになることを目標とする.
授業計画と内容
第1回 物理量と次元,単位 ~現象を記述するための基礎知識~
第2回 確率密度分布とバラつき ~全く同じ部品を100個作った時のバラツキは?~
第3回 ベクトルとスカラー,行列の基礎 ~力の方向や右ねじの法則を数学で記述するには?~
第4回 関数と微分・積分 ~自然現象を記述するためには何が必要か?~
第5回 極限,テイラー展開,全微分,偏微分 ~近似の考え方~
第6回 微分方程式(1) 単純積分型 ~等加速度運動の式を一から求める~
第7回 微分方程式(2) 変数分離型 ~空気抵抗のある落体の運動~
授業時間外の学修の内容
その他
授業時間外の学修の内容(その他の内容等)
毎回の授業の前後で,授業で説明した内容についての予習・復習を行うこと.
授業時間外の学修に必要な時間数/週
・毎週1回の授業が半期(前期または後期)または通年で完結するもの。1週間あたり4時間の学修を基本とします。
・毎週2回の授業が半期(前期または後期)で完結するもの。1週間あたり8時間の学修を基本とします。
成績評価の方法・基準
種別 | 割合(%) | 評価基準 |
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レポート | 80 | 一次元の現象を記述するのに必要な数学,及び2年次以降の専門科目で必要となる数学を理解し,機械工学における諸問題に適用できるようになることを達成基準とする. |
平常点 | 20 | 授業への参加,貢献度,受講態度を評価基準とする. |
成績評価の方法・基準(備考)
課題や試験のフィードバック方法
授業時間内で講評・解説の時間を設ける
課題や試験のフィードバック方法(その他の内容等)
アクティブ・ラーニングの実施内容
実施しない
アクティブ・ラーニングの実施内容(その他の内容等)
授業におけるICTの活用方法
実施しない
授業におけるICTの活用方法(その他の内容等)
実務経験のある教員による授業
いいえ
【実務経験有の場合】実務経験の内容
【実務経験有の場合】実務経験に関連する授業内容
テキスト・参考文献等
教員が作成したスライドをもとに授業を進めるため,特に教科書は指定しないが,下記の参考書を紹介しておく.
■基礎的な参考書
・香取 眞理,中野 徹 共著「物理数学の基礎 」(サイエンス社 2,052円),
ISBN: 978-4-7819-0981-3
・石川 洋 著,「はじめての物理数学」(東北大学出版会 1,944円),ISBN: 978-4-86163-140-5
■さらに勉強するための参考書
・和達 三樹 著「物理のための数学 (物理入門コース 新装版)」(岩波書店 2,808円),
ISBN: 978-4-00-029870-4
・日本機械学会 著「機械工学のための数学 (JSMEテキストシリーズ)」(日本機械学会 2,037円),
ISBN: 978-4-88898-233-7
・押田 勇雄 著「物理数学 (基礎物理学選書 (14))」(裳華房 3,888円),ISBN: 978-4-7853-2116-1