科目名[英文名]
プログラミング基礎   [Fundamentals of Computer Programming]
区分	工学部専門科目等	選択必修		単位数	2
対象学科等		対象年次	2～4	開講時期	1学期
授業形態	1学期	時間割番号	022303
責任教員 [ローマ字表記]
三浦 俊明   [MIURA Toshiaki]
所属	工学府	研究室		メールアドレス

概要

科学研究や技術開発の分野において、計算機シミュレーションは、実験・理論に次ぐ第３の研究手法となってきております。本講義では、このような科学技術計算への応用という観点を念頭におきながら、基礎的なプログラミング手法に関して、毎回の講義の中で、実際に簡単な数値計算プログラムを作りながら学習していきます。プログラミング言語としては、科学技術計算の分野で主として使用されているＣ及びＣ＋＋言語を用います。ただし、非情報系の学生を対象とした半年間の講義ですので、複雑な文法事項は割愛して、数値計算に必要な基本的部分だけをとりあげて学習していきます。

到達基準

（１）基礎的なプログラミング手法を習得している。 （２）条件分岐文及び繰り返し文を活用したプログラム作成ができる。 （３）数学・自然科学・産業技術などの分野における課題解決のための応用プログラム作成に関して、基礎を習得している。

授業内容

[第1部]　プログラミングの基礎の習得 第1回　ガイダンスとソフトウェアの基本操作 　　本講義の目的、プログラム開発ソフトウェアの基本操作方法 第2回　プログラムの基本構造、データ型、入出力 　　Ｃ言語によるプログラムの基本的構造、整数型・実数型などのデータ型、入力と出力 第3回　算術関数、簡単な数値計算 　　四則演算による簡単なプログラムの作成、指数・対数・三角関数などの算術関数の使い方 第４回　条件分岐文 　　条件により処理を分岐させるif文などの使用方法 第５回　繰り返し文 　　繰り返しループ処理を行うfor文、while文などの使用方法 第６回　配列、ファイル入出力 　　数値データを格納するための配列の使用方法と簡単な応用、ファイルの読み書き方法 第７回　関数とクラス（１） 　　関数の使い方の基本 第８回　文字と文字列の取り扱い 　　文字列（テキスト）データの取り扱いの理解。 第９回　関数とクラス（２） 　　Ｃ＋＋とクラスの基本 [第２部]　プログラミングの実践 第10回　乱数 　　乱数の使い方。確率的現象に関する応用問題を、乱数を用いて解く 第11回　微分方程式 　　微分方程式の数値解法の基礎。運動や拡散方程式などの応用問題を数値計算で解く 第12回　積分計算 　　積分計算の数値解法（台形公式、Simpson法)の基礎。気体の分子運動の平均速度など、積分が関係する問題を数値計算で解く 第13回　総合演習（第１日目）課題の立案・プログラム設計 　　受講生各自の創意工夫に基づいて設定した自由課題を、プログラム作成により解決していく 第14回　総合演習（第２日目）プログラム作成・動作検証 　　受講生各自の創意工夫に基づいて設定した自由課題を、プログラム作成により解決していく 第15回　演習（定期試験） 　　期末テスト

履修条件・関連項目

受講時には、ノートＰＣを持参すること。

テキスト・教科書

特になし（各回講義日に、プリントを配布する）

参考書

特になし（必要に応じて、授業中に指定する）

成績評価の方法

期末試験(一部持込可)(50%)、総合演習課題のレポート評価(30%)、講義時間における演習提出(20%) 過去の成績分布は以下のとおり。（Ｄには期末試験未受験者を含む） 2016年度 S 22%, A 24%, B 34%, C 15%, D 5% 2017年度 S 31%, A 19%, B 27%, C 23%, D 0% 2018年度 S 32%, A 30%, B 23%, C 16%, D 0%

教員から一言

プログラミングやコンピュータに関する事前知識は必要ありません。プログラミング手法の基礎を経験しておくことは、コンピュータの動作やデータ処理に対してのより深い理解につながりますので、積極的な参加を期待しています。 講義初日にプログラム開発ソフト(Eclipse)をインストールします。ダウンロード・インストール手順については開講３日前までにMoodleに掲載予定ですので、事前に目を通しておいてください。

キーワード

コンピュータ、プログラム、数値計算、アルゴリズム、シミュレーション

オフィスアワー

講義日

備考１

備考２

参照ホームページ

開講言語

日本語

語学学習科目

更新日付

2019/03/25 16:37:32