NBU日本文理大学

シラバス情報

注）公開用シラバス情報となります。在学生の方は、「UNIVERSAL PASSPORT」で詳細をご確認下さい。

科目名 応用数学１（Applied Mathematics1）
担当教員名 福島　学
配当学年 2 開講期 前期
必修・選択区分 選択 単位数 2
履修上の注意または履修条件 　数学リテラシーを受講して基礎数学を身につけておいて欲しいです。
受講心得 　この科目は計算機を扱う様々な分野の基礎となる「数」について，これまで学んだ事柄の整理と応用を考える事を目的としています．このため，学んだ事柄を「試してみる」ことをお勧めします．また講義には「興味」と「関心」を持って臨んでください．
教科書 まんがでわかる情報処理の基本 デジタル数学編,原口秀昭.電波新聞社,ISBN:4885547172
参考文献及び指定図書 MATLABと利用の実際,小国　力,サイエンス者,ISBN:4-7819-0763-6
ランダムな現象の数学,寺本　英,吉岡書店,ISBN:4-8427-0227-3
フーリエの冒険,トランスナショナル　カレッジ　オブ　レックス,ヒッポファミリークラブ,ISBN:4906519008
CAIディジタル信号処理,小畑秀文，幹康,コロナ社,ISBN:4-339-00702-1
Octave教科書,赤間 世紀,工学社,ISBN:4777513262
ゲーム開発のための数学・物理学入門,Wendy Stahler(翻訳：山下）,ソフトバンククリエイティブ,ISBN:4797329076
Excel統計解析ボックスによるデータ解析,縄田和満,朝倉書店,ISBN:4-254-12146-6
関連科目 （先修科目）
情報処理A，B
（後修科目）
応用数学２
（先修・後修に関係なく関連性の高い科目）
情報処理Ａ、メディア処理１、メディア処理２Ａ、メディア処理演習２Ａ　
オフィスアワー
授業の目的 　この科目は数学系科目が実際どのように「情報技術」に使われるかを理解し，使えるようになることを目的とした数学系科目の１つです．
　この科目では，１）計算機でデータを表現するための進数，２）論理演算，を学びます．学習到達目標は，専門科目で学ぶ様々なことが実際計算機でどのように扱われているかを知ることで，関連科目を含めて理解を深めることです．
授業の概要 これまで学んできた「数学」が「専門科目」でどのように活かせるかについて仮想マシンを使って試しながら学びます．
授業計画 学習内容 学習課題(予習・復習)
○第1回　仮想マシンについて
授業で使用する仮想マシンの使い方等について説明します．

○第2回　数について
　パソコンで扱える様々なメディアは計算機の中では「数」として扱われています．そこで「数」について改めて考えることを通して，各専門科目と本科目の関連性について学びます．

○第3回　情報の表現方法としての数学
　情報を表現する方法として日常生活で使っている様々な事例を取り上げ，その中で情報機器がどのように情報を取り扱っているのかの基本的な事柄について学びます．

○第4回　2進数と数え方
　計算機の内部で情報を表現する手段である2進数について，日常生活でよく使う10進数と比較して「桁」等の「考え方」を学びます．

○第5回　桁と他の進数について
　第4回で学んだ「桁」の考え方を元に，2進数10進数の他の進数について学びます．

○第6回　様々な表現方法と2進数への変換
　進数を学んだ上で，例えば小数点といった様々な表現方法について学びます．

○第7回　小テスト
　ここまで学んだ内容についての小テストを実施します．

○第8回　基数変換
　計算機の内部では2進数を，日常生活では10進数を使っていますが，なぜ他の進数が必要なのかを考えた上で，基数を変換する方法について学びます．

○第9回　負を表現する
　ここまでは基本的に「正（プラス）」の数を扱っていましたが，計算では「引き算」が必要となることがあり「負（マイナス）」を扱わなければなりません．そこでここではその表現方法について学びます．

○第10回　桁を利用した演算
　計算機ではその特性を活かした計算を行うことで，高速処理や省メモリを実現することが出来ます．ここではその1つとしてシフト演算について学びます．

○第11回　2進化10進数と浮動小数点
　人にとって使いやすい「数」と計算機にとって使いやすい「数」についての理解を深めるためのに2進化10進数と浮動小数点について学びます．

○第12回　小テスト
　ここまで学んだ内容についての小テストを実施します．

○第13回　集合について
　計算機の特徴を活かす考え方に「集合」があります．ここではこの集合について学びます．

○第14回　論理演算
　集合について学んだ事柄を実際にどう活かせばよいのかについて学びます．

○第15回　まとめ
　これまで学んできた事柄の整理を行います．

期末試験
　この科目で学習した内容の理解度を問うために，筆記形式の期末試験を行います．		 ・これまでに学んだ事柄について整理して授業に臨む．
・授業で使用する仮想マシンの操作方法を確認する．
・教科書の該当科目を精読する．
・講義内容と関連科目内容との関連を確認する．
授業の運営方法 講義を中心としますが、内容を確認するための演習・実習を適時実施しながら進めます。
備考
学生が達成すべき到達目標 ①数学を計算するだけのものとせず「応用可能」で「便利な道具」であることを理解する．
②具体的な事例で利活用できるようになる．
評価方法 評価の割合 評価の実施方法と注意点
試験 50 項目に対する理解度を評価する．
小テスト 20 授業の理解度を把握することも含め仮想マシン等を利用して評価する．
レポート
成果発表
作品
その他 30 授業で使用する仮想マシンでの実習結果を評価する．
合計 100 ―