2020年度学院等開講科目工学院機械系

基礎情報処理及び演習（機械）

開講元: 機械系
担当教員: 青木尊之 / 田中智久 / 肖鋒
授業形態: 講義/演習 (ZOOM)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 月5-8 (石川台3号館302,303,310号室)
クラス: -
科目コード: MEC.K231
単位数: 110
開講時期: 2020年度
開講クォーター: 1Q
シラバス更新日: 2025年7月10日
使用言語: 日本語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

本授業科目では、実験データの数値解析、製造物の設計開発等でより盛んに利用され始めている数値計算や、社会的重要性が一層高まりつつあるスーパーコンピューターにおける大規模数値計算等に関連する入門的・基礎的知識を獲得し、それを活用する技術を身に付けます。
(1) プログラミング言語として最も代表的なC言語を取り上げ、その基礎的事項を学ぶ。
(2) C言語を用いて工学的な問題に取り組むための基礎的手法を学ぶ。
(3) 解析結果の可視化方法について学習する。
本講義では、計算機システム、OS及びC言語の基礎を学ぶことから始まり、数値解析を工学に応用する際に必要な基礎事項について学習及び演習を行います。

到達目標

本講義を履修することによって以下の能力を修得する。
1）C言語でプログラムを作りコンピュータ上で実行できるようになる。
2）数値解析のためのアルゴリズムを構築できるようになる。
3）解析結果を可視的に表示できるようになる。
この科目は、学習目標の
　6. 機械工学の発展的専門学力
　7. 専門知識を活用して新たな課題解決と創造的提案を行う能力
の習得に対応する。

キーワード

コンピュータプログラム，数値解析

学生が身につける力

専門力
教養力
コミュニケーション力
展開力 (探究力又は設定力)
展開力 (実践力又は解決力)

授業の進め方

各回課題を出してプログラムを構築します。

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	計算機、OS及びプログラミング言語の概要とC言語によるプログラムの作成、編集、実行	C言語のプログラムを入力、実行しその動作結果を確認する。
第2回	C言語の基礎とフローチャート（条件分岐、繰り返し）	条件分岐と繰り返しのプログラムを書く。
第3回	配列とポインタ	行列を扱うために必要となる配列とポインタを使えるようになる。
第4回	関数とファイルの入出力	関数を作りデータファイルの読み込みと書き出しをできるようになる。
第5回	数値計算入門	代数学的手法で解けない計算を行うため、数値計算のやり方を学ぶ。
第6回	計算結果の可視化と応用プログラミング	学んだ内容を組み合わせ、実用的な情報処理を行うプログラムを作成し、計算結果を可視化するプログラムを学ぶ。
第7回	学習状況の確認	学習状況の確認

準備学修(事前学修・復習)等についての指示

学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

特になし

参考書、講義資料等

講義テキストや演習資料は担当教員が作成したものを用いて講義します。

成績評価の方法及び基準

計算機及びプログラミングの基礎項目の理解と、情報処理及び数値計算に応用できるかを評価する。演習・宿題（40％）と期末試験（60％）により評価する。期末試験の方法については未定。

履修の条件・注意事項

情報リテラシ及びコンピュータサイエンスを履修していることが望ましい。
自宅に本講義に使える Windows 8 以降の PC があること。
マイクロソフトの Visual Studio Community 2019 を自分のパソコンにインストールしてあること(OCW-iにインストール方法等)。