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年度 2020
科目名 数や図形の科学
担当者名 伊藤 博章
単位 2
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科目目的
Course Objectives
「数学なんて何の役に立つのか」と思っている人が多いかも知れない。しかし、私たちの生活の中には数字があふれているだけでなく、自然界には美しい数学的な秩序がいっぱい潜んでいる。
本講義では、中学校や高等学校の教科書に掲載されている数学の歴史や文化に関する話題や、日常生活や自然界にある数や図形の美しさ・不思議さを知ることができる話題を取り上げ、算数・数学の面白さ、日常生活との結びつきなどを発見し、探究的な態度や論理的思考力を修得することを目的とする。
到達目標
Class Goal
(1)日常生活や自然界にある数や図形の美しさ、不思議さに気づく。
(2)様々な場面で数学が活用されていることを知り、自然科学に対する興味関心を高める。
(3)柔軟な思考力、数学的表現力を養う。
授業内容
The Content of the Course
毎回、テーマに関連する話題(問題)を他者と一緒に考え、発表し、学習したことを整理することの繰り返しである。
中学校や高等学校の教科書に掲載されていても、時間がなく、学校の授業で扱われなかったと思われる話題を取り上げたり、問題の中にはそのまま入社試験問題やSPIの問題になっているものや、数学U・数学Vで扱うような内容も含まれているものの、高等学校で学んだ知識(定理・公式など)を忘れていても、意欲があれば問題ない。
学習のまとめとして15回目の授業時に、各自が調査・研究したことを発表する。
授業計画
Class Plan
【授業回数】15回

1. ガイダンス 演算の基礎(小学生の素朴な疑問、誤答分析など)
2. 黄金比@(古代建造物に見られる美しさの秘密、白銀比、黄金らせんの作図など)
3. 黄金比A(フィボナッチパズル、正五角形の作図など)
4. 自然数から無限@(数の誕生、分数・小数、無限の概念など)
5. 自然数から無限A(円周率πの求め方、数列と級数など)
6. n進数@(情報量の定義、2進数の仕組み、ハノイの塔など)
7. n進数A(論理演算・論理回路) VBAへの誘い(三角関数)
8. プログラミング@(Excelで描いた三角関数のグラフを動かす)
9. プログラミングA(水面を伝わる波をVBAで作成する)
10.だまし絵(錯覚、モーフィング、ルーローの三角形など)
11.平均と確率(バースデーパラドックス、モンティホール問題など)
12.グラフ理論(東野圭吾の小説に登場する「四色問題」、頂点彩色問題など)
13.謎解き(一筆書き、トポロジー、油分け問題など)
14.魔方陣(4進数を利用した4次の魔方陣づくりなど)
15.発表会(暦、うるう年)
授業方法
Class Method
パワーポイントを使った対話型の講義とプリントを使った問題演習(作図を含む)を行う。
なお、パソコンを使ったプログラミング演習を2回行う。
最終の授業で、各自の研究成果を発表する。
アクティブ・ラーニングの形態
Form of Active Learning
一方的に講義を聞くだけの授業ではなく、グループで考えたり、隣の人と相談しながら一緒に問題を考える授業であるため、演習的な要素が高い。
準備学習(予習・復習等)
Review and Preview
原則、次回の授業で取りあげる問題を事前にGoogleクラスルームにアップするので、問題を考えるとともに、授業計画に示された内容について調べておくこと。
授業後はその日の授業で学んだ内容の要点をまとめるとともに、返却された課題プリントの不完全な部分を調べ、理解を深めること。
評価方法
Evaluation Method
・レポート[作品含む](30点)
・平常点等(70点) 平常点等配点内訳:授業中の課題(4点×15回=60点)
事前学習用プリントと授業への積極的参加度(10点)
・最終レポート(課題)の評価点(30点)には、発表点5点を含んでいる。
最終レポート(課題)が未提出の場合は、単位を認定しない。

課題(試験やレポート等)に対するフィードバックの方法
Task Feedback
授業時にまとめた課題プリントを4点満点で評価し、次回の授業時に返却する。
欠席した場合の扱いについては、初回の授業時に説明する。
教科書
Textbook
毎回プリントを配付する。
参考書
Reference Books

地域との連携
Cooperation with the Community
予定していない。
担当教員への連絡方法
How to make Contact
研究室:C-1321(図書館棟13階)
メールアドレス:hi281953@mukogawa-u.ac.jp
オフィースアワー:月曜4限 
詳細はガイダンス時に指示する。
なお、メールで連絡する際は「所属・氏名・受講曜日と時間(何限目)・クラス内出席番号」を明記すること。
受講上の注意
Notices
毎回、試験を受けている意識で受講し、遅刻・早退をしないこと。
授業開始から15分過ぎて入室した場合は「遅刻」、授業開始から45分過ぎて入室した場合は「欠席」とする。
欠席した場合の扱いなど、詳しいことは初回の授業時に説明するので、欠席した場合は担当教員にメールで連絡すること。
毎回、定規と電卓を持参すること。その他必要な文具(コンパスなど)については、その都度連絡する。

【重要】
2019年度より、共通教育科目では「授業公欠」の扱いを全廃し、共通教育の受験資格を変更している。これに伴い、授業では学修成果のアウトプットの回数を増やし、多面的な評価を行う方向に変えている。
このため、事前に分かっている欠席や体調不良等での突発的な欠席もありうることを踏まえ、安易に欠席しない受講態度が不可欠となる。
(詳しくは「共通教育履修ガイドブック」を参照すること。)
なお、学科の基礎教育科目、専門教育科目、および資格課程科目は従来通りの履修ルールで実施される。
卒業(修了)認定・学位授与の方針との関連
Relation to the Diploma and Degree Policy

実務経験と授業との関連
How the Instructors' Experiences will shape Course Contents
数学科教員として公立高等学校で勤務。学校現場で培った経験を基に、分かりやすい指導に努めるとともに、数学の魅力を教授する。

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