授業科目名	線形代数学I
時間割番号	TPC103 H
担当教員名	松尾　未佳／鈴木　智博／小須田　雅
開講学期・曜日・時限	前期・火・V	単位数	2
＜対象学生＞
2023年度以前の入学生対象
＜授業の目的＞
工学を学ぶ上での基礎知識として、線形代数学を学習する。線形代数学Iではその基本事項である行列とその演算、連立1次方程式の解法、正則行列と逆行列、行列式、空間ベクトルについて学ぶ。また、線形代数学を通して、物事を論理的に考える力を養う。
＜本授業科目による獲得・涵養が特に期待されるコンピテンシー＞（能力・資質）
工学部(～2023年度入学生)>機械工学科向け 記号 コンピテンシー（能力・資質）   ME-A 専門 基礎的・専門的学力や論理的な表現力さらにコミュニケーション能力を修得し、科学的知見と技術を総合して社会的課題を解決する能力を身につける。 ◎ 工学部(～2023年度入学生)>電気電子工学科向け 記号 コンピテンシー（能力・資質）   EE-A 専門 1.数学・物理 電気電子工学に必要な数学的手法である微分・積分、行列と写像、連立方程式、微分方程式、確率・統計の基礎的事項を説明し、計算ができる。 ◎ EE-B ベクトルの概要、基本的性質、和や差、内積、外積、スカラー量の勾配、ベクトルの発散、回転、ベクトル場の線積分、面積分の基礎的事項を説明し、計算できる。 ○ 工学部(～2023年度入学生)>コンピュータ理工学科向け 記号 コンピテンシー（能力・資質）   CS-A 専門 6.情報科学、及び、数学や自然科学等の知識と手法を用いて、以下のことができる。 6a.解決すべき問題を形式化することができる。 ◎ 工学部(～2023年度入学生)>メカトロニクス工学科向け 記号 コンピテンシー（能力・資質）   JM-A 専門 1.技術者・研究者にとって必要な数学と物理の基礎知識 数学の基礎的事項（微分積分、線形代数、確率統計、フーリエ変換など）の理論と活用方法を説明でき、それらを使った計算ができる。 ◎ JM-B 5.研究・開発工程を把握・設計できる基礎技術と、研究・開発遂行に必要なコミュニケーション能力の習得 異なる技術分野をコアとする技術者とともに、目的の共有と課題の把握ができ、その解決方法について議論できる。 ○ 工学部(～2023年度入学生)>土木環境工学科向け 記号 コンピテンシー（能力・資質） 説明   CE-A 専門 (B)技術者としての知的基盤の形成 科学技術における基礎としての数学、自然科学、情報処理能力を身につけ、知的基盤を形成して、これを応用することができる。 ◎ 工学部(～2023年度入学生)>応用化学科向け 工学部(～2023年度入学生)>先端材料理工学科向け 記号 コンピテンシー（能力・資質）   AM-A 専門 1.基礎的知識 数学 ◎
＜到達目標＞  到達目標とは
目標NO 説明 コンピテンシーとの対応 ME EE CS JM CE AM 1 行列とその演算、連立1次方程式の解法、正則行列と逆行列について理解し、一定の計算力を身につけること。 ME-A EE-A CS-A JM-A CE-A AM-A 2 行列式、空間ベクトルについて理解し、一定の計算力を身につけること。 ME-A EE-A CS-A JM-A CE-A AM-A 3 線形代数の計算に習熟するとともに、数理的表現力を身につけること。 ME-A EE-B CS-A JM-B CE-A AM-A
＜成績評価の方法＞
目標No 割合 評価の観点 1 40% 中間試験により理解度・計算力・数理的表現力を評価する。 2 40% 期末試験により理解度・計算力・数理的表現力を評価する。 3 20% 小テストやレポートにより評価する。評価の方法はクラスによって異なる。 合計 100%
＜授業の方法＞
対面授業を行うことを原則とする。中間評価、総括評価での筆記試験のほか、必要に応じて予習・復習レポート、小テストを課す。 感染症流行の拡大によって本学の授業実施方針が変更になった場合、授業の方法を「オンデマンド型」または「ライブ型」に切り替える。
＜受講に際して・学生へのメッセージ＞
授業の予習・復習には教科書、参考書、演習問題を利用し、講義で疑問に思ったことがあれば、オフィスアワーやCNSのメッセージにて質問をしてください。 学生の皆さんが自習できる場所として、共創学習支援室（フィロス）が工学部工業会館２階に設置されています。フィロスには専任の先生が在室しており、皆さんの質問に対応します。自習するときや質問があるときは、気軽にフィロスを利用してください。
＜テキスト＞
三宅敏恒著, 入門線形代数, 培風館, ISBN:9784563002169, (1991年出版) 基礎教育センター編, 要点付き演習書 線形代数学　―自力で解くための実力養成問題集―, 学術図書出版, ISBN:978-4-7806-0505-1
＜参考書＞
佐武一郎著, 線型代数学 : 数学の基礎的諸分野への現代的入門 増補改題, 裳華房, ISBN:4785313013, (1974年出版 数学選書, 1) 三宅敏恒著, 線形代数の演習, 培風館, ISBN:9784563004781, (2012年出版)
＜授業計画の概要＞
1 タイトル 行列の基本事項 事前学習 事後学習 講義中またはCNSの掲示により指示する。 授業内容 タイトルの示す内容について講義と演習を行う。 2 タイトル 行列の演算 事前学習 事後学習 講義中またはCNSの掲示により指示する。 授業内容 タイトルの示す内容について講義と演習を行う。 3 タイトル 行列の基本変形 事前学習 事後学習 講義中またはCNSの掲示により指示する。 授業内容 タイトルの示す内容について講義と演習を行う。 4 タイトル 連立1次方程式の解き方（１）掃き出し法 事前学習 事後学習 講義中またはCNSの掲示により指示する。 授業内容 タイトルの示す内容について講義と演習を行う。 5 タイトル 連立1次方程式の解き方（２）解の存在と行列の階数 事前学習 事後学習 講義中またはCNSの掲示により指示する。 授業内容 タイトルの示す内容について講義と演習を行う。 6 タイトル 正則行列（１）逆行列の基本事項 事前学習 事後学習 講義中またはCNSの掲示により指示する。 授業内容 タイトルの示す内容について講義と演習を行う。 7 タイトル 正則行列（２）基本変形と正則行列 事前学習 事後学習 講義中またはCNSの掲示により指示する。 授業内容 タイトルの示す内容について講義と演習を行う。 8 タイトル 中間評価（中間試験及び解説） 事前学習 事後学習 講義中またはCNSの掲示により指示する。 授業内容 試験による中間評価及び解説を行う。 9 タイトル 行列式（１）行列式の定義 事前学習 事後学習 講義中またはCNSの掲示により指示する。 授業内容 タイトルの示す内容について講義と演習を行う。 10 タイトル 行列式（２）行列式の性質 事前学習 事後学習 講義中またはCNSの掲示により指示する。 授業内容 タイトルの示す内容について講義と演習を行う。 11 タイトル 行列式（３）行列式の展開 事前学習 事後学習 講義中またはCNSの掲示により指示する。 授業内容 タイトルの示す内容について講義と演習を行う。 12 タイトル 行列式（４）クラメルの公式 事前学習 事後学習 講義中またはCNSの掲示により指示する。 授業内容 タイトルの示す内容について講義と演習を行う。 13 タイトル 空間のベクトル、内積、外積 事前学習 事後学習 講義中またはCNSの掲示により指示する。 授業内容 タイトルの示す内容について講義と演習を行う。 14 タイトル 空間内の直線と平面 事前学習 事後学習 講義中またはCNSの掲示により指示する。 授業内容 タイトルの示す内容について講義と演習を行う。 15 タイトル 期末評価（期末試験及び総括） 事前学習 事後学習 講義中またはCNSの掲示により指示する。 授業内容 試験による期末評価及び解説を行う。 16 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 17 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 18 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 19 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 20 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 21 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 22 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 23 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 24 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 25 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 26 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 27 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 28 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 29 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 30 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容
＜JABEEプログラムの学習・教育目標との対応＞
《土木環境工学科》 (B) 技術者としての知的基盤の形成 　科学技術における基礎としての数学、自然科学、情報処理能力を身につけ、知的基盤を形成して、これを応用することができる。 ◎
＜前年度授業に対する改善要望等への対応＞
「前年度と同様に実施」
＜備考＞
●授業の進行度により、授業項目や中間評価の時期、中間・期末の評価項目や評価の割合を変更することがある。 ●中間や期末において通常の筆記試験が実施できない場合や通常の筆記試験のみでの評価が困難な場合は、 ［評価方法・評価基準］に記載してある評価割合には拠らず複数回のレポート・(小)テスト・補講（補講を実施した場合）の受講状況（オンラインを含む）により評価する。 ◎本科目は以下のような位置づけである。 「線形代数学I」→ 線形代数学II , 微分方程式 ◎JABEEプログラムの学習・教育目標との対応は以下である。 (B) 技術者としての教養・基礎知識 　工学系技術者の基本である広い教養と数学、自然科学の基礎知識を取得し、知的基盤を形成して、これを活用できる。