シラバス
※学期中に内容が変更になることがあります。

2020年度


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△コンピュータと数学
Mathematics with Computer
2単位/Unit  秋学期/Fall  京田辺/Kyotanabe  講義/Lecture

  多久和 英樹 竹山 理

<概要/Course Content Summary>

コンピュータと数学の間には深い関係がある。コンピュータの動きを理解するには数学が必要であり,数学を理解するためにコンピュータを利用することが可能である。この講義では,これらの両面について知り,互いの関係を理解することを目標とする。また,コンピュータを教育の現場でどのように利用すれば効果的な教育が可能となるか考える。コンピュータ内部でのアルファベット・整数・実数・文字列の表現法,コンピュータの基本的な構造,簡単なプログラミング,教育現場でのコンピュータを活用した数学教育の方法について基礎的な知識を習得し,コンピュータを使う技術を身につけることを目標とする。講義時間中にプログラミング言語Javaなどを用いたコンピュータプログラミング実習を行う。

<到達目標/Goals,Aims>

コンピュータと数学では,コンピュータと数学との関係を理解し,コンピュータ内部でのアルファベット・整数・実数・文字列の表現法,コンピュータの基本的な構造,簡単なプログラミング,教育現場でのコンピュータを活用した数学教育の方法について基礎的な知識を習得し,コンピュータを使う技術を身につけることが到達目標である。

<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) 第1回  (内容/ Contents) コンピュータの仕組みと動作および操作の基本を学ぶ。コンピュータの構成,Javaを知る。  (授業時間外の学習/ Assignments) 授業の予習と復習を行うこと。 
(実施回/ Week) 第2回  (内容/ Contents) コマンド入力によるコンピュータの操作を習得する。オペレーションシステムについて知る。プログラミングとコンパイルについて学ぶ。  (授業時間外の学習/ Assignments) 予習・復習を行うこと。 
(実施回/ Week) 第3回  (内容/ Contents) 変数と型,定数,算術式と算術演算子,標準入出力などを学ぶ。  (授業時間外の学習/ Assignments) 予習・復習を行うこと。 
(実施回/ Week) 第4回  (内容/ Contents) コンピュータ内部で文字や数はどのように表現されているか調べる。  (授業時間外の学習/ Assignments) 予習・復習を行うこと。 
(実施回/ Week) 第5回  (内容/ Contents) 数学関数について知る。コンピュータを用いて不思議な性質をもつ数を見つける。  (授業時間外の学習/ Assignments) 予習・復習を行うこと。 
(実施回/ Week) 第6回  (内容/ Contents) 手続き型プログラミングにおけるアルゴリズムの考え方を学ぶ。コンピュータの基本動作であるフリップ・フラップについて知り,論理素子について学ぶ。ブール代数の基本と論理関数について学習する。  (授業時間外の学習/ Assignments) 予習・復習を行うこと。 
(実施回/ Week) 第7回  (内容/ Contents) 選択構造について学ぶ。  (授業時間外の学習/ Assignments) 予習・復習を行うこと。 
(実施回/ Week) 第8回  (内容/ Contents) 反復構造を知る。  (授業時間外の学習/ Assignments) 予習・復習を行うこと。 
(実施回/ Week) 第9回  (内容/ Contents) メソッドの使い方とコードの書き方を学ぶ。  (授業時間外の学習/ Assignments) 予習・復習を行うこと。 
(実施回/ Week) 第10回  (内容/ Contents) オブジェクトプログラミングとは何かを知る。コンピュータで簡単な暗号を作り,解読する。  (授業時間外の学習/ Assignments) 予習・復習を行うこと。 
(実施回/ Week) 第11回  (内容/ Contents) 配列と文字列について学ぶ。  (授業時間外の学習/ Assignments) 予習・復習を行うこと。 
(実施回/ Week) 第12回  (内容/ Contents) ファイル処理を体験する。  (授業時間外の学習/ Assignments) 予習・復習を行うこと。 
(実施回/ Week) 第13回  (内容/ Contents) 社会の中でコンピュータはどのように使われ,今後どのような役割を果たすか考える。失敗しないコンピュータ教育とは何かを知る。ポストスクリプトを用いて,図形描画を行う。  (授業時間外の学習/ Assignments) 予習・復習を行うこと。 
(実施回/ Week) 第14回  (内容/ Contents) ポストスクリプトなどを用いて動画などの教育教材を作る方法について学ぶ。  (授業時間外の学習/ Assignments) 予習・復習を行うこと。 
(実施回/ Week) 第15回  (内容/ Contents) まとめと総括  (授業時間外の学習/ Assignments) 復習を行うこと。 

受講生の理解度に応じて適宜授業計画を変更する。受講生が有する基礎知識および授業に対する積極性を鑑み,授業計画にない項目について講義を行うことや授業計画中に書かれた項目の一部を省略することがある。

<成績評価基準/Evaluation Criteria>

到達度確認テスト  50%  講義内容の理解度 
講義中での質疑応答・小テスト・演習・レポート・期末テスト  50%  講義を受けるときの積極性 

適宜到達度確認テストを行う。また,必要に応じて小テストおよび演習を行い,レポート課題を課す。

<参考文献/Reference Book>

  結城 浩著「Java言語プログラミングレッスン」(ソフトバンククリエイティブ,2012) 
小野 厚夫・川口 正昭共著「情報科学概論」(培風館,1992) 

 

<備考/Remarks>

適宜資料等を配布する。詳しくは講義中に指示する。 

 

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