シラバス
※学期中に内容が変更になることがあります。

2012年度

184803-004 

○先端領域科目1-4 (理工学部の最先端研究)
State-of-the-Art Sciences 1-4
2単位/Unit  春学期/Spring  京田辺/Kyotanabe  講義形式

金田 重郎 片桐 滋 橋本 雅文 戸田 裕之
山口 博司 塩井 章久 三井 斌友

<概要/Course Content Summary>

本講義は理工学部の電気,機械,化学,環境,数理,情報の各系列・学科の先端的な内容を,平易に述べるものである.現代社会の生活の便利さを支えている科学技術の最先端に興味を持ってもらえるように,レベル的には先端であるが,内容は文系学生にも理解できるように,身近な題材を用いて解説する.

<到達目標/Goals,Aims>

学生が身近な生活を支えている先端的な科学技術の概要を理解できるようになる.  
先端的な内容について,さらに自ら調べ,学べるようになる.

<授業計画/Schedule>

(実施回/
Week)
(内容/
Contents)
(授業時間外の学習/
Assignments)
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 光ファイバ通信技術(1):光ファイバ通信は,大陸横断光ケーブルあるいは太平洋・大西洋横断海底光ケーブルといった長距離系から,建物や各家庭までへの短距離系まで広く使われ,現代の暮らしにはなくてはならない技術になった.本講義では,光ファイバ通信技術の基礎,発展の歴史,最先端の研究内容について紹介する.  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義の復習 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 光ファイバ通信技術(2):光ファイバ通信は,大陸横断光ケーブルあるいは太平洋・大西洋横断海底光ケーブルといった長距離系から,建物や各家庭までへの短距離系まで広く使われ,現代の暮らしにはなくてはならない技術になった.本講義では,光ファイバ通信技術の基礎,発展の歴史,最先端の研究内容について紹介する.  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義の復習 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 光ファイバ通信技術(3):光ファイバ通信は,大陸横断光ケーブルあるいは太平洋・大西洋横断海底光ケーブルといった長距離系から,建物や各家庭までへの短距離系まで広く使われ,現代の暮らしにはなくてはならない技術になった.本講義では,光ファイバ通信技術の基礎,発展の歴史,最先端の研究内容について紹介する.  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義終了後のレポート執筆 
(実施回/ Week) 4-6  (内容/ Contents) 機能性流体の基礎と応用技術の新展開:水や空気といった私たちの身の回りに存在する流体以外にも,我々人類が作り出した色々な機能を持った流体が存在する.これらの流体は,与えられた仕事をこなす他,私たちの想像をはるかに超えた,非常に面白い流動の現象を示す.近年では,芸術における表現の方法としても取り入れられている.本講義では,これら面白い流体の,流動の原理や新しい技術への応用,また芸術,美術への使用例などを紹介する.参考書;山口博司著「磁性流体」(森北出版,2011)  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義の予習・復習 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 生物の動きと機械の動きの特徴を比較し,その共通点と相違点について,エネルギー源ならびにエネルギー変換方法の観点から考える.その相違点が生み出す運動の特徴の差異についても考察する.  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義の復習 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 生物が運動を生み出すしかけについて解説する.筋肉の動きや単細胞生物の動きなどについて,生物が,いかにして分子スケールの動きを巨視的で秩序だった動き,すなわち,仕事に変換しているのか,その概要を説明する.  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義の復習 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 分子スケールの動きが,巨視的で秩序だった動きに発達する物理化学的な機構は,人工系にも適用することができることを示す.そのような人工系に関係する科学技術の潜在的可能性について言及する.  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義の復習 
(実施回/ Week) 10  (内容/ Contents) なぜ?どうやって?円周率π (1):数学定数である円周率πは,数学はもちろん広く物理学・工学で必須である.その値をコンピュータを使って数兆桁計算したというニュースを,時々耳にする.なぜ,どのようにして計算したのだろうか,それは数理科学の先端研究とどうつながっているのかを解説しよう.今回は,まずその歴史的な発展を振り返り,20世紀初頭までの到達点を確認する.  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義の予習・復習 
(実施回/ Week) 11  (内容/ Contents) なぜ?どうやって?円周率π (2):次に,コンピュータ時代に至って,どのような発展と変化が成し遂げられ,学術上・技術上どのような飛躍があったのかを解説する.  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義の予習・復習 
(実施回/ Week) 12  (内容/ Contents) なぜ?どうやって?円周率π (3):スーパーコンピュータが活用される現代にあって,超長大桁の円周率計算が行われる意義は何か,それは数理科学とその応用にどのように反映されているかを解説し,3回の講義を通じて,アルゴリズムという考え方・アプローチ方法の理解を深めてもらうことを期待する.  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義の予習・復習 
(実施回/ Week) 13  (内容/ Contents) ユビキタスセンシング技術の発展に伴って,教育にセンシング技術を適用する試みが始まっている.本回では,子どもたちの笑顔や体の動きから集中度を調べて教師にフィードバックする「エビデンスベース教育」の試みを紹介する.そこでは,ポストモダン時代の教育に対するひとつの課題が見えてくる.  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義終了後のレポート執筆 
(実施回/ Week) 14  (内容/ Contents) 技術開発の勘所 -パターン認識技術を例として-:音声認識や顔画像の認識,指紋認証など,様々な場面で実用ステージに入ってきたパターン認識技術を例として,技術開発の要諦を紹介する.これらの技術の開発には確かな数学力や高度なプログラミング力が求められる.そして,それらと同程度に,洞察力や想像力もまた求められる.講義を通して,技術開発という行為の幅の広さや面白さを理解してもらえることを期待する.  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義終了後のレポート執筆 
(実施回/ Week) 15  (内容/ Contents) ロボティクス入門:ロボットの歴史と基盤技術について概説し,ロボット技術の自動車への応用を紹介する.運転手の運転を支援する先進安全自動車,運転手が不要な自律自動車など,我々に身近なモビリティの世界がどのような進化を遂げているかを学ぶ.  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義終了後のレポート執筆 

本講義は複数の教員のリレー講義です.各教員の都合で一部順序を変更することがあることがあります.

<成績評価基準/Evaluation Criteria>

その他(具体的に)  100%  各担当者ごとに課されるレポートにより,総合的に判断する. 

 

<成績評価結果/Results of assessment>   成績評価の見方について/Notes for assessment

    

登録者数

成績評価(%)

評点
平均値

備考

A B C D F
22 4.5 68.2 22.7 4.5 0.0 0.0 2.7
 

お問合せは同志社大学 各学部・研究科事務室まで
 
Copyright(C) 2012 Doshisha University All Rights Reserved. 無断転載を禁止します。