2025年度

前期

プログラミング演習

演習

Seminar in Programming

A1600039 プログラミング演習 [A1/A2]【c d】[遠隔(同)]

佐藤 光太郎

1.0単位

水曜2限

八王子　遠隔

1 基礎知識の修得   20 ％
2 専門分野の知識・専門技術の修得   80 ％
3 汎用的問題解決力の修得   0 ％
4 道徳的態度と社会性の修得  0 ％

(1) MATLABの基礎をしっかり習得する．
(2) 実際に機能するプログラムを作ることができる

到達目標をよく理解し、高いレベルでの達成を目指す意欲があること

プログラミング技術の習得をねらいとする演習形式の授業である．言語はMATLABを使用する．MATLABは，行列計算や制御系に強い応用範囲の広い言語である．1年で学習したプログラミング言語VBAを踏まえ，実際に機能するプログラムを作成できるようになることを目標とする．以下に具体的な到達目標を示す．
(1) MATLABによるプログラミングの基礎を習得し，使用することができる．
(2) プログラムの構造要素を理解し，プログラムを設計できる．
(3) 実際に機能するプログラムを作ることができる．
授業形態（遠隔同時双方向，遠隔オンデマンド，対面授業など）および授業展開については，進み具合や社会状況を見ながら柔軟に対応するため，大幅に変更される場合がある．KU-LMS上の指示を優先すること．また，演習・レポートは原則として期限内にKU-LMS上に提出されたもののみを評価の対象とする．出席確認も主にKU-LMS上で行う予定である．

特に活用しない

遠隔（同時双方向）

プログラミングに関する書籍を1冊以上読むこと．

4時間

［ガイダンス］　授業ガイダンスとMATLABの基本操作資料に従ってMATLABの起動と基本操作を実際に行う．なお，本授業全体を通し，MATLAB環境が整わない学生には個別に対応する．

前回授業で学んだ操作を自分でもう一度行う．次回学習内容について，MathWorksの公式サイトを見て予習する．

0.5時間

別欄もしくは授業内で通知

［スクリプトの記述］　MATLABでスクリプトを記述する際の基本的なルールとスクリプトファイル（Mファイル）について学習する．

前回授業で学んだ操作を自分でもう一度行う．次回学習内容について，MathWorksの公式サイトを見て予習する．

0.5時間

別欄もしくは授業内で通知

［変数と行列］　MATLABの変数の種類と特徴，その扱いについて学習する．【演習１】

前回授業で学んだ操作を自分でもう一度行う．次回学習内容について，MathWorksの公式サイトを見て予習する．

0.5時間

別欄もしくは授業内で通知

［行列の演算］　MATLAB特有の演算と組み込み関数を使った演算を学習する．【演習２】

前回授業で学んだ操作を自分でもう一度行う．次回学習内容について，MathWorksの公式サイトを見て予習する．

0.5時間

別欄もしくは授業内で通知

［要素の操作］　行列・配列の要素の操作，組み込み関数を使った要素の並べ替えを学習する．【演習３】

前回授業で学んだ操作を自分でもう一度行う．次回学習内容について，MathWorksの公式サイトを見て予習する．

0.5時間

別欄もしくは授業内で通知

［流れの管理］　繰り返し構文，条件判断を使ったプログラムの流れの管理と，デバッグモードの使用法を学習する．【演習４】

前回授業で学んだ操作を自分でもう一度行う．次回学習内容について，MathWorksの公式サイトを見て予習する．

0.5時間

別欄もしくは授業内で通知

［関数（ファンクション）］　関数（ファンクション）を作成し，複雑な流れのプログラムを簡潔に記述することを学習する． 【演習５】

前回授業で学んだ操作を自分でもう一度行う．次回学習内容について，MathWorksの公式サイトを見て予習する．

0.5時間

別欄もしくは授業内で通知

［学習内容の振り返り］　ここまで学習したことの総復習を行う．ベクトル化に関するTipsを紹介する．【演習６】

前回授業で学んだ操作を自分でもう一度行う．次回学習内容について，MathWorksの公式サイトを見て予習する．

0.5時間

別欄もしくは授業内で通知

［グラフィックス①］　MATLABで提供されているグラフィックス機能を使用し，グラフの作成について学習する．【演習７】

前回授業で学んだ操作を自分でもう一度行う．次回学習内容について，MathWorksの公式サイトを見て予習する．

0.5時間

別欄もしくは授業内で通知

［グラフィックス②］　グラフィックのハンドル機能の構造を理解し，グラフの見た目を調整することについて学習する．【演習８】

前回授業で学んだ操作を自分でもう一度行う．次回学習内容について，MathWorksの公式サイトを見て予習する．

0.5時間

別欄もしくは授業内で通知

［ファイル操作］　MATLABのファイル操作の基本を，Excelファイルの編集を対象に学習する．【演習９】

前回授業で学んだ操作を自分でもう一度行う．次回の課題に向けて微本方程式の解法に関する予習をする．

0.5時間

別欄もしくは授業内で通知

［最終課題］　最終のまとめの演習課題を行う．【演習１０】

課題に対する理解を深める．必要なプログラミングについてはMathWorksの公式サイトで調べる．

5時間

別欄もしくは授業内で通知

［最終課題の確認］　最終の演習課題の問題点を確認し，修正する．修正した内容をレポートにまとめる．

課題に対する理解を深める．必要なプログラミングについてはMathWorksの公式サイトで調べる．

0.5時間

別欄もしくは授業内で通知

［期末レポート作成および習熟度調査］　PCを利用しながら期末レポートを作成する．または，必要と判断された場合に授業内試験を実施する．

レポート作成に必要な勉強を行う．

0.5時間

遠隔（オンデマンド）

［授業の振り返り］　今までの課題の内容を確認し，授業の振り返りを行う．

MathWorksの公式サイトを見て総復習を行う．

2時間

学習・教育到達目標(1)は，演習課題を行うことで達成できる．(2)はプログラム構造についての演習課題を行うことで達成できる．(3)は授業中のプログラム作成と最終試験（レポート）の課題を行うことで達成できる．したがって，以下の基準を満たせば目標は達成されたと評価する．
　学習・教育到達目標(1)は，授業の内の演習課題をしっかり行っているかで判断する．目標(2)はプログラム構造についての演習課題をしっかり行っているかで判断する．目標(3)は最終試験（レポート）の課題を十分に理解しているかで判断する．したがって，原則として授業内の演習とレポートで評価し，以下の基準でGradeを定め，Grade　D以上を合格とする．ただし，演習・レポートは期限内にKU-LMS上に提出されたもののみを評価の対象とする．出席確認も原則としてKU-LMS上で行う．

A+：　授業内の演習をしっかり行い，全ての課題を期日内に提出し，理解も十分である．また，MATLABに関する最終試験（レポート）の課題を提出し，不十分な点については，補足レポートを期日内に提出している．理解度も十分である．
A ：　授業内の演習はしっかり行っているが，課題の提出についてやや不十分な点がある．ただし，期日は遅れたが，補足レポートを提出し，理解十分である．また，MATLABに関する最終試験（レポート）の課題を提出し，不十分な点については十分に理解して補足レポートを期日通りに提出している．
B ：　授業内の演習は行っているが，課題の提出についてやや不十分な点がある．ただし，補足レポートを提出して理解十分である．また，MATLABに関する最終試験（レポート）の課題を提出し，不十分な点については，補足レポートを提出している．内容も良好な状態である．
C ：　授業内の演習は行っているが，課題提出に不十分な点がある．ただし，MATLABによるプログラミングの基礎は理解し，使用できると判断できる．また，最終試験の課題についても不十分であるが提出し，内容を理解した補足レポートを提出し，機能するプログラムを作ることができると判断できる．
D ：　授業内の演習は不十分な点はあるが実施し，ほとんどの課題を提出している．やや理解不十分な点はあるが，MATLABによるプログラミングの最低限の基礎は理解し，使用できると判断できる．また，最終試験の課題についても不十分であるが提出し，内容を理解した補足レポートを提出し，機能するプログラムを作る基礎は身についていると判断できる．ただし，習熟を確実にするためには，再度学習内容について確認し，補う必要がある．また，演習課題についても再度実施し，実際に機能するプログラムを作成できる力を確実なものとする必要がある．
F :　上記の評価に満たない場合，理解不十分と判断する．

主にKU-LMSを利用予定である．

市販の教科書は利用しないが，参考書があると便利である．

「MATLABプログラミング入門［改訂版］」，上坂吉則・著，牧野書店（2011），ISBN：978-4-434-15591-8

「最新　使える！MATLAB 第2版」，青山貴伸／蔵本一峰／森口 肇・著，講談社 (2016)，ISBN978-4-06-156553-1

「最新MATLABハンドブック 第六版」，小林一行 ・著，秀和システム (2017)，ISBN-13: 978-4798051598

上記の他にも関連図書は何冊か出版されているので，自分に合ったものを探すと良い．MATLABを用いた専門分野の教科書もある．

火曜日：11:50〜12:30（八王子校舎11号館365室）
KU-LMSの質問機能を活用すること．

MATLABは，気軽に利用できる割に，行列計算や制御系に強く，応用範囲の広い言語である．将来に亘って利用が期待できる．しっかり修得しておくことは有益である．その反面，プログラミングの基礎が疎かになってしまう危険がある．そのため，本授業では，例題を入力するだけでなく，プログラムの流れと命令の意味を理解するよう努め，基礎をしっかり身につけることを希望する．そして，例題のプログラムをいろいろと変更し，同様なプログラムを多く作って遊んでほしい．自分でプログラムを作ってみると多くのエラーが発生する．演習の時間はその解決のためにできるだけ時間を割きたい．それらのエラーの経験が諸君のプログラミングの力を飛躍的に伸ばすことになる．また，MATLABは，他の授業でも利用することができる．また，卒論でも大いに役立つ．MATLABの良さを知り，大いに利用してもらいたい．奥は深い言語である．サイトライセンスが確保され，在学中は自宅でも自由に利用できる．この機会を生かしてもらいたい．

実務家担当科目ではない

機械システム工学科

関連する科目でない

Ⅲ2b/Ⅲ2c