プログラミング応用実習Ａ

科目授業名称（和文）　Name of the subject/class (in Japanese)

プログラミング応用実習Ａ

科目授業名称（英文）　Name of the subject/class (in English)

Exercise of Programming Application A

授業コード　Class code

9974345

科目番号　Course number

74SIPRO201

教員名

Niken P Martono、伊髙　静、安井　清一

Instructor

Seiichi Yasui, Shizu Itaka, Niken P. Martono

開講年度学期

2024年度前期

Year/Semester

2024/Spring

曜日時限

金曜4限、金曜5限

Class hours

14:40-17:05 on Friday

開講学科・専攻　Department

創域理工学部　経営システム工学科

Department of Industrial and Systems Engineering, Faculty of Science and Technology

単位数　Course credit

1.0単位

授業の方法　Teaching method

実習

On-site practical training

外国語のみの科目（使用言語）　Course in only foreign languages (languages)

-

授業の主な実施形態　Main class format

① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

概要　Description

本授業では、１・２年次で扱う数学（微分積分，線形代数，確率統計等）について、実際の適用事例とそのための数値計算方法を学習する。プログラミングによる数値計算は、行列を伴う大規模計算、繰り返し計算及びその他の複雑な計算（特殊関数など）に対して、非常に有用である。

目的　Objectives

本授業では、これまで学んだ数学の知識を用い、数値計算を伴う問題に対してプログラミングを行い、解を導出する能力を修得することを目的とする。
これは、本学のディプロマ・ポリシー「修得した専門知識や教養をもとに、自ら課題を発見し、解決する能力」に該当する科目である。

到達目標　Outcomes

本授業においては、これまで学んだ数学の知識を再確認し、数値計算を伴う問題に対してプログラミングができ、かつ分析結果を含めた意味について解釈できるようになることを目標とする。

卒業認定・学位授与の方針との関係（学部科目のみ）

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/

履修上の注意　Course notes prerequisites

１年次の数学系科目及びプログラミング基礎実習A，Bが既履修であることが望ましい。また，受講時は必ず各自のPCのバッテリーをフル充電しておくこと。

アクティブ・ラーニング科目　Teaching type（Active Learning）

実習　Practical learning

-

準備学習・復習　Preparation and review

[準備学習]
実習課題は 1 年次および 2 年次の数学系の科目で扱った内容と関係の深いものである. 受講者にとって未知であると想定される事柄については実習課題の内容の説明とともに解説を行なうが, 既知であると想定される事柄について実習の中で復習を行なうことはしない. そのため, 扱う内容に関する数学的知識は実習の前に復習しておくことが不可欠である. 特に, 数式の意味や計算方法について十分に確認・整理しておくとよい.

[復習]
実習課題と関係するレポート課題を課す. レポート課題を解く際には, ただその瞬間にプログラムを書くことができればそれでよいというものではない. 後日, 似たようなプログラムを書く必要が出てきたときにサッとプログラムを書けるようにならなければならない. そのためには背景となる理論や実装したアルゴリズムについて理解を深めつつ丁寧にレポートを書くことを強く勧める.

成績評価方法　Performance grading policy

すべての実習に出席し，すべてのレポートを提出していることを前提として，試験の成績とレポートの成績から総合的に評価する.

学修成果の評価　Evaluation of academic achievement

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

教科書　Textbooks/Readings

教科書の使用有無（有=Y , 無=N）　Textbook used(Y for yes, N for no)

N

書誌情報　Bibliographic information

-

MyKiTSのURL（教科書販売サイト）　URL for MyKiTS(textbook sales site)

教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

参考書・その他資料　Reference and other materials

プログラミング言語に関する参考書は特に指定しない. 各自でわかりやすいウェブページを参照するとよい. ここでは, 数値計算 (や関連する話題) に関する参考書を示す.

数値計算全般
[1] 杉原正顯, 室田一雄: 数値計算法の数理, 岩波書店, 1994.
[2] 戸川隼人: 数値計算法演習, コロナ社, 1988.
[3] 森正武: 数値解析, 共立出版, 2002.
[4] 山本哲朗: 数値解析入門, サイエンス社, 2003.

数値線形代数
[5] 杉原正顯, 室田一雄: 線形計算の数理, 岩波書店, 2009.

擬似乱数
[6] 伏見正則: 乱数, 東京大学出版会, 1989.

最適化
[7] 久野誉人, 繁野麻衣子, 後藤順哉: IT Text 数理最適化, オーム社, 2012.
[8] 福島雅夫: 新版数理計画入門, 朝倉書店, 2011.
[9] 寒野善博, 土谷隆: 最適化と変分法, 丸善出版, 2014.

授業計画　Class plan

第1回　ガイダンス：実習の進め方や実習課題に取り組む上での心構えについて説明する.
第2回　基礎事項の確認：プログラミングに関する基礎的な事項について復習を行う.
第3回-第5回　実習 (確率統計)：確率統計と関連する課題を解くためのプログラムを実装する.
第6回-第8回　実習 (微分積分)：微分積分と関連する課題を解くためのプログラムを実装する.
第9回-第10回実習 (線形代数)：線形代数と関連する課題を解くためのプログラムを実装する.
第11回-第12回　総括：これまでの実習の内容について復習を行う.
第13回-第15回　理解度の確認：これまでの実習の内容について理解度を確認するための試験を行う.

なお, 実習 (確率統計), 実習 (微分積分), 実習 (線形代数）の順序は変更する可能性がある.

授業担当者の実務経験　Work experience of the instructor of the class

-

教育用ソフトウェア　Educational software

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Microsoft Excel

備考　Remarks

進捗具合により授業内容が多少前後することがある。

授業でのBYOD PCの利用有無　Whether or not students may use BYOD PCs in class

Y

授業での仮想PCの利用有無　Whether or not students may use a virtual PC in class

N

シラバス情報