1.0 単位, 2 年次, 秋C 木1,2 狩野 均
計算機を用いた物理実験について,実験方法から結果のまとめ方まで,演習を交えて系統的に学ぶ。
オンライン(オンデマンド型)オンライン(オンデマンド型)
講義及び演習
・専門コンピテンス 1. 情報科学を支える基礎知識
1.シミュレーションの方法を理解し、プログラムが作成できるようになる。 2.実験データの統計処理方法を習得する。 3.テクニカルライティングの基本技法を習得する。
モンテカルロ法, セルオートマトン, 粒子コード, ガウス・ザイデル法
第1週 シミュレーションの方法: シミュレーション物理とは、モンテカルロ法、ヒットミス法、テクニカルライティングの基礎、レポートの構成と図表の書き方 第2週 セルオートマトン法: 1次元・2次元セルオートマトン、ライフゲーム、交通シミュレーション、動物の紋様 第3週 偏微分方程式の差分近似: ガウス・ザイデル法、宇宙の膨張、フリードマン方程式、ハッブルの法則 第4週 粒子-メッシュ法: 宇宙のビッグバンシミュレーションを作成 第5週 実験データの統計処理: 基本統計量、時系列データ、回帰分析、相関分析、信頼度と区間推定、t分布(Excel使用)
科目「力学」を履修していることが望ましい。 科目「システムプログラミング序論」のC言語の内容を前提とする。 Microsoft office (Word, Excel)を使用するので、習得していない者は、合計3時間程度の予習をしておくこと。
毎回、演習問題の解答をレポートとして提出すること。成績は、レポートの合計点数で評価する。レポートの期限遅れ、欠席は減点対象となる。レポート未提出者、出席が60%未満の者は単位を取得できない。
教材 授業内容を要約した資料をmanabaに掲示する。
参考書籍 「シミュレーション物理」矢部孝他著、朝倉書店 「物理・制御シミュレーション」酒井幸市著、CQ出版 「計算物理学入門」ハーベイ・ゴールド著、(株)ピアソン・エデュケーション 「数値シミュレーション入門」峯村吉泰著、森北出版社 「統計解析のはなし」石村貞夫著、東京図書 「確率・統計の意味がわかる」野崎昭弘他著、ベル出版 「Excelでやさしく学ぶ統計解析」室淳子他著、東京図書 「テクニカルライティング」三島浩著、共立出版
オフィースアワーは、manabaに掲示する。 メールでの質問は、随時受け付ける。 kano.hitoshi.gb@u.tsukuba.ac.jp
・オンデマンド型のオンライン授業とする。 ・正規の曜時限に受講することを想定しているが、それ以外の時間でも受講できるように配慮する。 ・出席の確認は、manabaで行う。 ・履修に必要な情報は、manabaに掲示する。