科目名[英文名]
計算科学[Computational Science]
担当教員[ローマ字表記]
石井 史之
[
ISHII, Fumiyuki
],
POZAR NORBERT
[
POZAR NORBERT
],
山口 直也
[
YAMAGUCHI, Naoya
]
科目ナンバー
COMS2002A
科目ナンバリングとは
時間割番号
20202.001
科目区分
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講義形態
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開講学域等
理工学域
適正人数
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開講学期
Q4
曜日・時限
火4〜5
単位数
2単位
授業形態
対面のみ
60単位上限
対象外
対象学生
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キーワード
プログラミング,計算科学の基礎
講義室情報
自然科学５号館Ｂ 第５講義室（対面のみ）
開放科目
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備考
EMI科目（英語で行われる授業科目）
授業の主題
Fortranを用いて物理，数学の現象や問題を解くプログラムを作成し、物理、数学の理解を深める。
学修目標（到達目標）
物理、数学の現象や問題を簡単なアルゴリズムで表現し、Fortranを使ってプログラミングができる
授業概要
毎回配布される配布プリントに従って授業を進行する。授業では計算科学に必要な事項を一つ一つ丁寧に説明する。学生はパソコン画面での演示と説明、配布プリントを参照し、携行パソコンの操作、プログラミング、計算機言語、および数学および物理学を学習する。
配布されるプリントには、計算機言語の知識、演習問題やチャレンジ問題が掲載されているのでそれを用いて自主学習を行うようにする。また最終課題レポートが物理学、数学それぞれに課されるのでそれを必ず提出する。さらに毎回の講義の「実施状況」を評価するために、小さなレポートが課されるのでそれを必ず提出すること。
1．数学系 線形代数とプログラミング（配布プリントno. A6）
2．数学系 方程式の根と近似計算（配布プリントno. A7）
3．数学系 微分積分学とプログラミング（配布プリントno. A8）
4．数学系 プログラミング実習の復習：課題レポート1作成
5．物理系 力学とプログラミング１（配布プリントno. B6）
6．物理系 力学系とプログラミング２（配布プリントno. B7）
7．物理系 乱数（配布プリントno. B8）
8．物理系 プログラミング実習の復習：課題レポート2作成
予習復習(各回９０分の自習時間を含め、期間を通して通算６０時間の自習時間)が必要です。
評価方法と割合
評価方法
標準評価方法/Standard rating method 実施状況と課題レポート評価により成績評価を行う。合否においては実施状況(毎回のレポート）および課題レポート提出が重視される。
次項の項目及び割合で総合評価し、次のとおり判定する。
「Ｓ（達成度90％～100％）」、「Ａ（同80％～90％未満）」、
「Ｂ（同70％～80％未満）」、「Ｃ（同60％～70％未満）」を合格とし、
「不可（同60％未満）」を不合格とする。（標準評価方法）
評価の割合
レポート(4回目/8回目のレポート) 50%
実施状況(毎回の小レポート) 50%
ルーブリック
【授業別ルーブリック】
評価項目
評価基準
達成率：90〜100%
達成率：80〜89%
達成率：70〜79%
達成率：60〜69%
達成率：0〜59%
知識・理解
微分積分と乱数に関する計算を、アルゴリズムで表すことができる。
方程式と力学系に関する計算を、アルゴリズムで表すことができる。
線形代数と力学に関する計算を、アルゴリズムで表すことができる。
簡単な計算を、アルゴリズムで表すことができる。
プログラミング環境について理解することができない。
技能・姿勢
微分積分と乱数に関する計算のプログラムを書くことができる。
方程式と力学系に関する計算のプログラムを書くことができる。
線形代数と力学に関する計算のプログラムを書くことができる。
簡単な計算のプログラムを書くことができる。
プログラミング環境を利用することができない。
授業時間外の学修に関する指示
予習に関する指示
予習復習(各回９０分の自習時間を含め、期間を通して通算６０時間の自習時間)が必要です。
予習に関する教材
オンデマンド教材（授業内容の全体）
復習に関する指示
予習復習(各回９０分の自習時間を含め、期間を通して通算６０時間の自習時間)が必要です。
復習に関する教材
オンデマンド教材（授業内容の全体）
教科書・参考書
教科書・参考書補足
プリントを配布する（配布プリントno.1-5, A6-8, B6-8）
オフィスアワー等（学生からの質問への対応方法等）
予め教員とメールで時間と場所を打ち合わせてから質問に来ること。
石井 ishii@cphys.s.kanazawa-u.ac.jp
Pozar npozar@se.kanazawa-u.ac.jp
履修条件
その他履修上の注意事項や学習上の助言
毎回必ずノートパソコンと配布したプリントを持ってくること。
最初の５回は大講義室で行い、その後２クラスに分かれて数学系、物理系の授業を４回ずつ受講する。
教職免許「情報」の必修科目である。情報教員免許を取得したい学生は必ず履修すること。
講義は主に英語(~80%)でおこないます。
チーチィングアシスタント（TA）が比較的多く配置されている科目ですので、積極的に活用し学習スピードを加速しましょう。
情報・計算科学基礎を履修しておくことが望ましい。履修していない場合は、自分でプログラミング環境(gfortran, gnuplot, bashシェル)を初回の講義前までに準備してください。
特記事項
カリキュラムの中の位置づけ
数学、物理、計算科学のどのコースについても、基礎となる科目である
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