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２（Applied Mathematics2）
担当教員名 福島　学
配当学年 2 開講期 後期
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。 先修科目である応用数学１の内容を復習したうえで講義に臨んでください．
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 プログラマな数学,結城　浩,ソフトバンククリエイティブ,ISBN:4797329734
参考文献及び指定図書 信号解析とディジタル処理,東山三樹夫，白井克彦,培風館,ISBN:4-563-01494-X
MATLABによるDSP入門,ジェームズ・H・マクレラン，他（翻訳：荒寛）,ピアソン・エデュケーション,ISBN:4-89471-168-0
数学ガール,結城　浩,ソフトバンククリエイティブ,ISBN:4797341378
Excelで学ぶ理論と技術　フーリエ変換入門,金丸隆志,ソフトバンククリエイティブ,ISBN:479733827X
デイジタルフーリエ解析（I）,城戸健一,コロナ社,ISBN:4339013056
デイジタルフーリエ解析（II）,城戸健一,コロナ社,ISBN:4339013064
関連科目 （先修・後修に関係なく関連性の高い科目）
情報処理A・B、メディア処理１、メディア処理２Ａ、メディア処理演習２Ａ，応用数学１
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，応用数学１で学んだ事柄をより深く，より情報技術として活かすための事柄を学びます．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　論理
　論理的な思考といった言葉で使われる「論理」について学びます．ここでは，集合について学びます．

○第5回　グループ分け
　進数の「桁」で学んだ事柄を元に「曜日」を計算する場合等に必要な「余剰」について学びます．

○第6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7回　帰納法
　一見複雑に見える事柄が「ある規則」で出来ている場合，「小さなプログラム」でそれを実現することが出来ます．ここで重要なのが「帰納法」です．ここではこれについて学びます．

○第8回　順列と組み合わせ（その１）
　計算機のプログラムは「ある順番」で「ある組み合わせ」の処理を行うことで，一見すると複雑な動作を行います．ここではこれを理解するための基礎となる「順列と組み合わせ」について学びます．

○第9回　順列と組み合わせ（その２）
　計算機のプログラムは「ある順番」で「ある組み合わせ」の処理を行うことで，一見すると複雑な動作を行います．ここではこれを理解するための基礎となる「順列と組み合わせ」について学びます．

○第10回　再帰
　画像処理などで利用される「自己相似」を理解するために必要な「再帰」について学びます．

○第11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12回　天文学的数字と統計学的数字
　大きな数を表す言葉に「天文学的数字」というのがあります．しかし，順列と組み合わせで学んだ「統計学的数字」は時に「指数的な数字（数字が倍，倍と増えていくような数字）」となります．このような数を扱う方法について学びます．

○第13回　計算不能なものを如何にプログラムにするか
　計算機は基本的に「計算」するものです．しかし，「計算不能」な事柄を扱う場合が出てきます．ここではそのような場合について学びます．

○第14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 ―