理系部局

応用数学U  工学研究科教授 板垣 正文

■シラバス

【授業の目標】 応用数学Tに引き続き、工学において必要となる数学の基礎の修得を目標とする。
【授業計画】 1.複素関数 (7回)   
複素数を変数とする関数の性質、その微積分に関する定理と実積分への応用について修得。
(1) 複素数と複素関数
(2) 正則の概念
(3) 複素積分に関する諸定理
(4) 実績分への応用
2.ラプラス変換とフーリエ解析 (7回)
微分方程式の解法にとって重要なラプラス変換とフーリエ解析を修得。
(1) ラプラス変換
(2) フーリエ級数
(3) フーリエ変換
(4) 微分方程式への応用
3.まとめ      
【評価の基準と方法】 修得度は出席率、レポート、期末試験などの総合点で判定し、90点以上:秀、80点以上:優、70点以上:良、60点以上:可とする。  


■授業の取組,工夫等について

1.授業の目的・内容

工学部機械知能工学科機械情報コース2年生に対して、複素関数、フーリエ級数、フーリエ変換、ラプラス変換を教えています。90分のこの講義の後、15分の休憩を挟んで直ちに応用数学演習Uに繋いでいるので、ここでは講義と演習をセットにして述べます。

2.授業実施上の取組・工夫

数学を過度に神聖視してはいけない、「@数学は暗記だ。A数学は頭を使うな、手先を使え。B数学はお絵描きだ。C数学は国語だ。」の4原則を実践するよう、説いています。

 2.1 講義

一方的で退屈な講義とならないように、学生を登壇させて黒板上で問題を解かせる、毎回授業の最後に小レポートを提出させる等、interactiveな授業を心がけています。
 (1)授業前に教科書のダイジェスト、注意事項をメモした手作りのハンドアウトを配布。
 (2)教科書にある演習問題の全てについて詳しい答案例を次回の授業で配布。
 (3)Powerpointは使わず、あくまで板書中心で講義を進める。
 (4)数学的厳密さは多少犠牲にしても直観に訴える解説を工夫する。(「一筆書きの原理」、「ゴムバンドの法則」などの造語やユーモアのある語呂合わせ、漫談等も紹介)
 (5)定理の証明等とは別に、演算力に関わるちょっとしたノウハウやコツも紹介。
 (6)大学ではない実社会で20年間を過ごした経験に基づいて、教えている数学が社会でどのように役立っているかを可能な限り、折に触れて語るよう心がけています。

 2.2 演習

演習には、小職、助教、謝金を伴うTA2名のほか、無給のボランティア学生等(20年度はポスドク1名と博士学生1名、21年度は教職を目指す修士学生2名に学部3年生1名)を加えた計6〜7名体制で臨んでいます。以下は、スタッフにお願いしている事柄です。
 (1)講義+演習のある日のお昼休みに、小職と上記スタッフが集まってミーティング。
 (2)2年生が質問のため挙手するのを待つのではなく、机間を循環してコミュニケーションを図り、学習塾のような楽しい雰囲気を醸し出すよう配慮。
 (3)時間割上は90分の演習だが、2年生全員が答案を完成するまで日没後でも指導。
 (4)演習答案の返却においては採点のみではなく、赤ペンでコメントを丁寧豊富に記入。

3.その他

数学の講義中は正直、しんどいです。私自身、前日の予習は欠かすことが出来ません。
この講義・演習を通して学生達から受けた質問、意見を幅広く取り入れて編纂した拙著「複素関数攻略への一本道」を21年1月に出版できたことは大きな喜びです。



■学生の自由意見

 
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