| 年度 |
2024年度 |
開講部局 |
工学部 |
| 講義コード |
K8150140 |
科目区分 |
専門教育科目 |
| 授業科目名 |
土木数学 |
授業科目名
（フリガナ） |
ドボクスウガク |
| 英文授業科目名 |
Mathematics of Civil Engineering |
| 担当教員名 |
布施 正暁,KHAJI NASER,内田 龍彦 |
担当教員名
(フリガナ) |
フセ マサアキ,カジ ナセル,ウチダ タツヒコ |
| 開講キャンパス |
東広島 |
開設期 |
2年次生 前期 ２ターム |
| 曜日・時限・講義室 |
(2T) 金5-8：工219 |
| 授業の方法 |
講義 |
授業の方法
【詳細情報】 |
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| 演習 |
| 単位 |
2.0 |
週時間 |
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使用言語 |
B
:
日本語・英語 |
| 学習の段階 |
2
:
初級レベル
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| 学問分野（分野） |
25
:
理工学 |
| 学問分野（分科） |
13
:
土木工学 |
| 対象学生 |
社会基盤環境工学プログラム2年前期（3セメスター）（選択必修①） |
| 授業のキーワード |
土木計画学数理，構造力学数理，水理学数理 |
| 教職専門科目 |
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教科専門科目 |
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プログラムの中での
この授業科目の位置づけ
（学部生対象科目のみ） | 本科目は本プログラムの学習・教育目標における D) 問題解析力に対応する． |
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到達度評価
の評価項目
（学部生対象科目のみ） | 社会基盤環境工学プログラム
（能力・技能）
・問題解析力 |
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| 授業の目標・概要等 |
本授業では，土木計画学，構造力学，水理学を学ぶ上で必要不可欠な数学を演習形式で学ぶ．
評価項目
１．土木計画学で必要となるゲーム理論とその解法を理解し，説明できる．
２．構造力学で必要となる最適化手法とその解法を理解し，説明できる．
３．水理学で必要となる偏微分方程式とその解法を理解し，説明できる．
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| 授業計画 |
第1回 ガイダンス，ゲーム理論概説
第2回 支配戦略，ナッシュ均衡
第3回 混合戦略，進化動学
第4回 部分完全均衡，繰り返しゲーム
第5回 ベイジアンナッシュ均衡，完全ベイジアン均衡
第6回 構造システムにおける前進問題と逆問題
第7回 逆問題の基礎
第8回 不良設定問題の正則化
第9回 従来の最適化手法
第10回 遺伝的アルゴリズムと人工ニューラルネットワークの基礎
第11回 水理学のための数学概説，偏微分方程式，ベクトル場の回転・発散，テンソル
第12回 偏微分方程式解法（拡散方程式），数値解析基礎（テイラー展開，誤差）
第13回 ポテンシャル流れと複素関数
第14回 波と複素関数，微少振幅波理論
第15回 微分・積分（ライプニッツルール）と浅水流方程式
計3回の小テストを実施します．
第6回から第10回の授業は英語で行われます． |
| 教科書・参考書等 |
教科書・参考書は特にないです．
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授業で使用する
メディア・機器等 |
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| 【詳細情報】 |
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授業で取り入れる
学習手法 |
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予習・復習への
アドバイス |
教養課程の数学等を復習してから授業に臨むこと．
講義前には前回までの演習のおさらいをすること． |
履修上の注意
受講条件等 |
この科目に先立つ専門基礎科目 応用数学I，応用数学II
この科目が役立つ専門基礎科目 社会基盤計画学，構造力学，水理学など |
| 成績評価の基準等 |
演習に取り組む姿勢と小テストを100点満点に換算し，60点以上を合格とし単位を認める． |
| 実務経験 |
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実務経験の概要と
それに基づく授業内容 |
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| メッセージ |
本授業は社会基盤環境工学に関わる数学の面白さを体験する機会です．ぜひ楽しんでください． |
| その他 |
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すべての授業科目において，授業改善アンケートを実施していますので，回答に協力してください。
回答に対しては教員からコメントを入力しており，今後の改善につなげていきます。 |