計算物理学講義・演習(1)[22C2217]

科目名
Course Title
計算物理学講義・演習(1)[22C2217]
Computational Physics: Lecture and Exercise (1)
授業言語
Language
Japanese
科目区分・科目種 物理学科 クラス 物理学科
CCBM キャリアデザイン  
単位数 2.0単位 履修年次 3

担当教員 小林 功佳
学期 1学期
曜日・時限・教室
木曜 1 2 理学部3号館601室【ITルーム1】
木曜 3 4 理学部3号館601室【ITルーム1】

(1)、(2)が付く科目の履修方法
この科目は、(1)及び(2)を連続して履修してください(シラバスは両方とも確認してください)。
ただし留学により連続して履修できない場合は、担当教員に申し出てください。

受講条件・その他注意
力学、電磁気学、量子力学などの物理学の基礎科目を既に履修し、良く理解していることを前提とする。

授業の形態
講義,実習・実技,対面授業のみ

教科書・参考文献
特に指定しない。必要に応じて授業中に紹介する。

ALH区分
通常授業として実施(11・12限等)

評価方法・評価割合
小論文(レポート)=実習成果100%。ただし、単位取得には、開講回数の2/3以上の出席が必要。出席はA、B、Cの評価には用いない。

主題と目標
物理学の問題を題材として、プログラミングの講義・実習を行う。 例題や課題をこなすことにより、簡単なプログラムを自ら作成することが出来るようになることが目的である。 また、プログラムを作成する過程で、 物理の講義で習う数式の意味を具体的に考え、 物理学の理解をより深めることも目的である。 プログラミング言語はFORTRAN。(1)では、授業計画のうち前半の微分方程式までを扱う予定。

授業計画
1.計算機の使い方
2.FORTRANの文法と簡単なプログラムの作成
3.可視化
4.微分方程式の解法
5.行列の計算
6.乱数を用いた計算

評価の基準
 A評価:プログラミングを十分理解し、
     自らプログラムを作成することができる
 B評価:授業で課された課題をある程度(7割程度以上)こなす
 C評価:授業で課された課題を半分程度(5割程度以上)こなす
 不可 :授業で課された課題をあまりこなしていない(5割程度未満)

時間外学習
各回の授業で行った内容の復習を十分に行い、次回以降の授業でそれを使えるようにしておいて下さい。

学生へのメッセージ
数値計算のプログラムを作成することが出来るようになると、解析的に解けない問題も容易に答えを得ることが出来き、物理の視野が広がります。実習を通して、数値計算の面白さがわかるようになればよいと思います。