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Visual Math１

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令和元年度以前入学者 Visual Math１
教員名 大野晋司
単位数    2 学年    2 開講区分 文理学部
科目群 数学科
学期 前期 履修区分 選択必修
授業の形態 オンデマンド型の遠隔授業と課題研究を組み合わせる.
毎回Mathematicaがインストールされたコンピュータを使用する.
授業概要 数学を視覚的に捉える方法を学び、実際にMathematicaで可視化することで数学の諸概念への理解を深める。
授業のねらい・到達目標 数式処理ソフトMathematicaを用いて、数学の諸概念の理解を深めることを目的とする。
この科目は文理学部（学士（理学））のディプロマポリシー DP3, DP6 及びカリキュラムポリシー CP1, CP9 に対応しています。
授業の方法 Blackboardを通じてオンデマンド教材を配信するので視聴すして学修すること.
課題がある場合はを期日までに所定の方法で提出すること.
Blackboardの掲示板機能を用いて質問と議論の機会を提供する.
毎回作成した.nbファイルを提出すること.

本授業の事前・事後学習は各々２時間の学習を目安とする。

第8回目と15回目の講義で、提出された課題に関するフィードバックを行う。
また各回ごとに提出されたファイルへのコメントを理解度に応じて行う。
授業計画
1 ガイダンス、基本操作(オンデマンド授業)
【事前学習】PCの基本的な操作方法を確認しておくこと （2時間）
【事後学習】数式の入力方法を確認しておくこと （2時間）
2 数について(オンデマンド授業)
【事前学習】ファイルの保存、提出の方法を確認しておくこと （2時間）
【事後学習】評価の中断方法を確認しておくこと （2時間）
3 数式、関数(オンデマンド授業)
【事前学習】三角関数などの高校で習った関数を確認しておくこと （2時間）
【事後学習】配列と配列から要素を取り出す方法を確認しておくこと （2時間）
4 代数的な計算(オンデマンド授業)
【事前学習】多項式の展開と因数分解について確認しておくこと （2時間）
【事後学習】置換群による置換を試してみること （2時間）
5 関数のグラフ(オンデマンド授業)
【事前学習】講義で扱った関数について復習しておくこと （2時間）
【事後学習】PlotやParametricPlotのオプションを確認しておくこと （2時間）
6 微分積分への応用(オンデマンド授業)
【事前学習】微分積分について復習しておくこと （2時間）
【事後学習】自分の好きな関数についてテイラー展開を試してみること （2時間）
7 パラメータ表示された曲線(オンデマンド授業)
【事前学習】パラメータ表示や極座標表示など曲線の表し方について考えておくこと。 （2時間）
【事後学習】円や楕円のパラメータ表示を確認しておくこと （2時間）
8 課題提出1とその解説　(課題研究)
【事前学習】事前に出された課題を行なっておくこと （2時間）
【事後学習】他の人の課題について仕組みや、行なった事柄について考えること （2時間）
9 空間曲線(オンデマンド授業)
【事前学習】パラメータ表示された曲線について復習しておくこと （2時間）
【事後学習】簡単な例について曲線の長さを手計算で求めてみること （2時間）
10 曲面(オンデマンド授業)
【事前学習】二変数関数について復習しておくこと （2時間）
【事後学習】関数の定義の方法を確認しておくこと （2時間）
11 アニメーション(オンデマンド授業)
【事前学習】ヘルプでAnimateについて調べておくこと （2時間）
【事後学習】講義で紹介した以外にAnimateを使用できる例を考えておくこと （2時間）
12 行列の積(オンデマンド授業)
【事前学習】行列の積について復習しておくこと （2時間）
【事後学習】転置や逆行列などの操作を復習しておくこと （2時間）
13 For文とIf文(オンデマンド授業)
【事前学習】For文とIf文について一般的な意味を調べておくこと （2時間）
【事後学習】これまで講義で扱った内容の中でFor文とIf文で実現できるものがあるか考えてみること （2時間）
14 微分方程式(オンデマンド授業)
【事前学習】微分積分学の基本定理を調べておくこと （2時間）
【事後学習】微分方程式と行列の指数関数の関係について考えておくこと （2時間）
15 課題提出2とその解説（課題研究）
【事前学習】事前に出された課題を行なっておくこと （2時間）
【事後学習】Mathematicaを用いてやってみたいことを考え、それを試みること （2時間）
その他
教科書 なし
参考書 なし
成績評価の方法及び基準 レポート(60%)、授業参画度(40%)
レポートは議論の正確さと学修内容の理解度を中心に評価する。
授業参画度は毎回のリアクションペーパー等で評価します。
オフィスアワー 授業中に指示する。

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