数理工学実験(数理:H26以降入学者)

科目ナンバリング U-ENG29 29125 EJ55
U-ENG29 29125 EJ10
開講年度・開講期 2022 ・ 後期
単位数 4 単位 授業形態 実験
配当学年 対象学生
使用言語 日本語 曜時限 月3・4・火3・4
教員 山川 雄也 (情報学研究科 助教)
SHURBEVSKI,Aleksandar (情報学研究科 助教)
中山 優吾 (情報学研究科 助教)
授業の概要・目的 数理工学は,我々の身の回りにあるシステムの挙動や物理現象に対して,理論的な解釈や説明を与え,さらに問題解決の手段を提供するための学問である.本実験ではこれまで学習した数学・物理の基礎をベースに,工学の基礎となる数理モデルや手法に実際に触れることでこれを体得する.また,プログラミング技術の向上をはかるとともにLaTeXを用いたレポートの書き方を学ぶ.
到達目標 ・基本的なアルゴリズムの理解と,それらを実装するための基礎的なプログラミング技術の獲得,および実験結果の考察を通して現象を理解する力を身に付ける.
・LaTeXを用いたレポートの書き方に習熟する.
授業計画と内容 第1-2回 : ガイダンス,レポートの書法
・授業の進め方,およびBYODによる計算機室利用のためのガイダンス
・一般的なレポートの書法
・gnuplotを用いて,数値計算結果 (データ) からの作図,図をLaTeXに取り込む方法,など
第3-6回 : 数値積分・関数補間
第7-10回 : 常微分方程式
第11-14回: 熱方程式の差分法
第15-18回: 零点探索・連続最適化
第19-22回: 最小二乗法
第23-26回: 組み合わせ最適化
第27-30回: ニューラルネットワークによる機械学習
成績評価の方法・観点 実験レポートをもとに成績評価を行う.全実験テーマのレポートの受理が成績評価の必要条件である(この条件は必ずしも単位認定を保証するものではない).
なお,遅刻,欠席,およびレポートの再提出などは減点の対象とする.
履修要件 情報学科数理工学コースで開講している各種基礎科目の修得を前提としている.
授業外学習(予習・復習)等 テキスト,参考書,関連する授業の講義ノートなどに目を通し,必ず予習しておくこと.
教科書 担当教員らが作成したテキストを配布する.
参考書等 必要に応じてその都度指定する.
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