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基礎数学２

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令和２年度以降入学者 基礎数学２
令和元年度以前入学者 基礎数学２（化学科学科専門科目）
教員名 末永敦
単位数    2 学年 1～4 開講区分 文理学部
科目群 生命科学科
学期 後期 履修区分 必修
授業形態 対面授業
Blackboard ID 20234421
授業概要 ビジネスやサイエンスの分野において、得られたデータを統計学や機械学習を用いて解析し、そのデータに隠された本質を見抜き問題を効率よく解決することの重要性が高まっている。生命科学の分野においても、そのような実験研究によって得られたデータを解析するための数学的素養は必須となっている。本講義では、現代社会において文理問わず需要の高い統計学や機械学習を学ぶ上での素養となる数学的基礎を解説する。受験数学の問題ではなく、現実の問題に当てはめて考えることで、「使える数学力」を身に着ける。
授業のねらい・到達目標 ＜知識＞
・統計学や機械学習を学ぶ上で必要な数学的基礎を十分に理解し、説明できる（A-3、A-4）。
・与えられたデータを理論的に解析することができる（A-3、A-4）。

＜能力＞
この科目は文理学部生命科学科（学士（理学））のディプロマポリシーDP3, 4，8およびカリキュラムポリシーCP3, 4，8に対応している。
・物事を論理的に説明することができる（DP3-1）。
・日常生活における現象に潜む科学的問題を見出すことができる（DP4-1）。
・継続的に自分の学修経験を振り返ることができる（DP8-1）。

各回の授業・事前学習・事後学習を通して、日本大学教育憲章にある以下の能力を身につけることを目標とする。
A-3（DP3・CP3）：論理的・批判的思考力
A-4（DP4・CP4）：問題発見・解決力
A-8（DP8・CP8）：省察力
授業の形式 講義
授業の方法 授業の形式
教材の基本事項を説明し、関連する具体例を例題として解くことで基礎・理論の定着を図る。各回の最後に例題の解説を行う。

対面授業に参加できない場合
(1) 学期を通じて参加できない場合は、履修登録時に担当教員に連絡し、許可をること。授業は、Blackboardを通じてオンデマンド型授業を受講する。課題提出や受講方法に関しては、Blackboardから通知する。
(2) 感染症罹患などで一時的に参加できない場合は、出来るだけ早く担当教員に連絡すること。授業は、Blackboardを通じてオンデマンド型授業を受講する。課題提出や受講方法に関しては、Blackboardから通知する。
(3) (1)、(2)ともに「授業内試験」は、状況によりリモートで行う場合もある。
授業計画
1 ガイダンス(授業のテーマや到達目標及び授業の方法について説明する)
【事前学習】シラバスから授業範囲を確認し，授業全体の流れを理解する。 （2時間）
【事後学習】講義で説明した本講義の目的を再確認する（A-8）。 （2時間）
【授業形態】対面授業
2 幾何学１　三平方の定理とデータの「距離」（A-3）。
【事前学習】三平方の定理について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】三平方の定理について授業内容を振り返っておく（A-8）。 （2時間）
【授業形態】対面授業
3 幾何学２　三角関数（A-3）。
【事前学習】三角関数について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】三角関数について授業内容を振り返っておく（A-8）。 （2時間）
【授業形態】対面授業
4 合計を表す記号Σ（シグマ）（A-3）。
【事前学習】Σの使い方について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】Σの使い方について授業内容を振り返っておく（A-8）。 （2時間）
【授業形態】対面授業
5 ベクトル・ベクトルの内積（A-3）。
【事前学習】ベクトル・ベクトルの内積について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】ベクトル・ベクトルの内積について授業内容を振り返っておく（A-8）。 （2時間）
【授業形態】対面授業
6 ベクトルの内積とΣ・相関係数（A-3）。
【事前学習】相関係数について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】相関係数について授業内容を振り返っておく（A-8）。 （2時間）
【授業形態】対面授業
7 行列１　行列の考え方（A-3）。
【事前学習】行列の考え方について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】行列の考え方について授業内容を振り返っておく（A-8）。 （2時間）
【授業形態】対面授業
8 行列２　行列の四則演算（A-3）。
【事前学習】行列の四則演算について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】行列の四則演算について授業内容を振り返っておく（A-8）。 （2時間）
【授業形態】対面授業
9 微分・積分１　微分の基礎・n次関数の微分（A-3）。
【事前学習】微分の基礎について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】微分の基礎について授業内容を振り返っておく（A-8）。 （2時間）
【授業形態】対面授業
10 微分・積分２　積分の基礎（A-3）。
【事前学習】積分の基礎について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】積分の基礎について授業内容を振り返っておく（A-8）。 （2時間）
【授業形態】対面授業
11 微分・積分３　合成関数の微分（A-3）。
【事前学習】合成関数の微分について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】合成関数の微分について授業内容を振り返っておく（A-8）。 （2時間）
【授業形態】対面授業
12 微分・積分４　指数関数・対数関数の微分・積分（A-3）。
【事前学習】指数・対数関数の微分・積分について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】指数・対数関数の微分・積分について授業内容を振り返っておく（A-8）。 （2時間）
【授業形態】対面授業
13 微分積分５　偏微分（A-3）。
【事前学習】偏微分について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】偏微分について授業内容を振り返っておく（A-8）。 （2時間）
【授業形態】対面授業
14 授業内試験とその解説（A-3、A-4、A-8）。
【事前学習】これまで学修した内容を十分に復習しておく（A-8）。 （2時間）
【事後学習】解説をふまえ、友人等と積極的に議論し、正解できなかった問題に対し再確認を行う（A-8）。 （2時間）
【授業形態】対面授業
15 総括（全体の復習および解説、質疑応答）（A-3、A-4、A-8）。
【事前学習】これまでに学修した内容を振り返り、整理しておく（A-8）。 （2時間）
【事後学習】これまでに学修した内容をまとめ、更に理解を深める（A-8）。 （2時間）
【授業形態】対面授業
その他
教科書 プリントを随時配布する。
参考書 使用しない
成績評価の方法及び基準 授業内テスト(80%)、授業参画度(20%)
・学期末に「授業内試験」を行い、各回で学んだことを説明できるかどうかで評価する（A-3、A-4、A-8）。
・授業参画度は、毎回のリアクションペーパー（授業時間に学修した内容のまとめを記入）の内容、提出状況を評価する（A-3、A-8）。
・対面授業に参加できない場合の要件を満たし、オンデマンド動画を視聴した場合、提出されたリアクションペーパーの内容で評価する（A-3、A-8）。
オフィスアワー 本館５階（５０２）。随時（事前にアポイントをとること。アポイントの取り方については第一回のガイダンス時に説明する）。
Blackboardを介したメールでの質問も随時受け付ける。

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