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授業情報／Course information

科目一覧へ戻る 2021/09/22 現在

授業基本情報
科目名（和文）
／Course		 微分方程式
科目名（英文）
／Course		 Differential Equations
時間割コード
／Registration Code		 23188001
学部（研究科）
／Faculty		 情報工学部
学科（専攻）
／Department		 人間情報工学科
担当教員（○：代表教員）
／Principle Instructor （○） and Instructors		 ○野津　滋
オフィスアワー
／Office Hour		 野津　滋(nozu@ss.oka-pu.ac.jpへ連絡してください．)
開講年度
／Year of the Course		 2021年度
開講期間
／Term		 前期
対象学生
／Eligible Students		 ２年次生
単位数
／Credits		 2.0
授業概要情報
更新日
／Date of renewal		 2021/03/01
使用言語
／Language of Instruction		 日本語
オムニバス
／Omnibus		 該当なし
授業概略と目的
／Cource Description and Objectives		 理工学分野の諸現象は，微分方程式で数学的に表現できることが多い．この授業では，各種常微分方程式の基本形を解説後，問題解決の基礎となる１階および２階の常微分方程式の解法を身につける．そして，方程式の身近な応用として振動および電気回路への適用法を説明する．
履修に必要な知識?能力?キーワード
／Prerequisites and Keywords		 基礎解析学，解析学を履修済であること．
[キーワード]
微分，積分
履修上の注意
／Notes		 微分方程式は振動や拡散，電気回路における現象等と関係し「工学の言葉」と位置づけることができる．したがって，十分な学習が求められる．
教科書
／Textbook(s)		 水田義弘　「大学で学ぶ やさしい微分方程式」，数学基礎コース=S別巻3， サイエンス社(ISBN=978-4781912134)
参考文献等
／References		 石村「やさしく学べる微分方程式」，共立出版．
井上「はじめての微分方程式」，プレアデス出版．
池田ほか「レベルアップ　微分方程式攻略ノート 」，共立出版
梅野ほか「基礎から学ぶ微分方程式」，共立出版．
など，図書分類番号413.6から自分に合うものを入手すること．
自主学習ガイド
／Expected Study Guide outside Coursework/Self-Directed Learning Other Than Coursework		 課題を合計4回 課します．微分方程式を解く力は一夜漬けや丸暗記で獲得できません．したがって，毎回の課題に加えて，自ら参考書?問題集等に取り組むことが大切です．
資格等に関する事項
／Attention Relating to Professional License
備考
／Notes		 1. 感染状況に応じて，授業の一部をオンラインで実施する可能性がある．
2. この授業では次のアクティブラーニングを採用している.
    ?課題（演習課題として，力学，熱流動工学，機械力学で扱う微分方程式系を積極的に提供する）
授業計画詳細情報
No. 単元（授業回数）
／Unit (Lesson Number)		 単元タイトルと概要
／Unit Title and Unit Description		 時間外学習
／Preparation and Review		 配付資料
／Handouts
1 1 [微分方程式の概要]
微分方程式の作り方，方程式の種類と解法，ならびに関連する基礎用語の説明を行う．		 次回の予習に重点を置くこと． 補足資料を配付する．
2 2～5 [１階微分方程式]
変数分離法，定数変化法による解法をはじめ，同次形，完全系，ベルヌーイ形，リッカチ形方程式の解法説明と演習を行う．		 課題を解いて，所定の日時に提出すること．
3 6～9 [２階線形微分方程式]
定数係数２階線形微分方程式の解法説明と演習を行う．		 課題を解いて，所定の日時に提出すること．
4 10,11 [演算子法]
微分演算子法による微分方程式の解法説明と演習を行う．		 課題を解いて，所定の日時に提出すること．
5 12～14 [ラプラス変換による解法]
ラプラス変換の基礎，ラプラス変換法を用いた微分方程式の解法説明と演習を行う．		 課題を解いて，所定の日時に提出すること．
6 15 [授業のまとめ]
復習と演習を行う．		 これまでの学習を振り返り，弱点の補強を行うこと．
7 16 [成績評価]
学期末試験を実施する．
授業評価詳細情報
到達目標及び観点／Learning Goal and Specific Behavioral Viewpoints
No. 到達目標
／Learning Goal		 知識?理解
／Knowledge & Undestanding		 技能?表現
／Skills & Expressions		 思考?判断
／Thoughts & Decisions		 伝達?コミュニケーション
／Communication		 協働
／Cooperative Attitude
1 １階微分方程式を変数分離法や定数変化法で解くことができる．(C) ○ ○ ○
2 複雑に見える１階微分方程式を，変数変換により解くことができる．(C) ○ ○ ○
3 非同次形の２階常微分方程式を未定係数法，定数変化法，演算子法で解くことができる．(C) ○ ○ ○
4 ラプラス変換による微分方程式の解法を身に付け，微分方程式の解法の幅を拡げる．(C)
 ○ ○ ○
成績評価方法と基準／Evaluation of Achievement
※出席は2/3以上で評価対象となります。
No. 到達目標
／Learning Goal		 定期試験
／Exam.		 演習
1 １階微分方程式を変数分離法や定数変化法で解くことができる．(C) ○ ○
2 複雑に見える１階微分方程式を，変数変換により解くことができる．(C) ○ ○
3 非同次形の２階常微分方程式を未定係数法，定数変化法，演算子法で解くことができる．(C) ○ ○
4 ラプラス変換による微分方程式の解法を身に付け，微分方程式の解法の幅を拡げる．(C)
 ○ ○
評価割合（％）
／Allocation of Marks		 85 15

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