数値解析とFORTRAN PROGRAMING

高分子工学の分野で(1)実験データの解析および(2)シミュレーションによる現象の解析を行う際に必要になる計算機の利用法・計算法の基礎を、演習を行いながら学ぶ。

(1) 計算機を用いて、ファイルやディレクトリの管理、データファイルのグラフ化が出来る。
(2) 実験データの解析（平均等の統計量の計算、ヒストグラム、平滑化）や、簡単な連立方程式や微分方程式の解について、Fortran プログラム作成が出来る。

データ解析、数値解析、最小自乗法、X-Window System

Power Pointを用いて、数値解析について解説する。さらに、理解を深めるために、多くの例題を、コンピュータ端末から直接プログラミングを行いながら解く。毎週レポート問題を出し、次週に解答とその解説を行う.

1. Unix の操作法の復習、
2. Fortran プログラミングの復習と補足、
配列の入出力、分割コンパイル、ライブラリの利用、
3. X Window とグラフ作成、
4. データ解析、平均、分散、相関係数、ヒストグラム、最小2乗法など、
5. Fourier 級数、
6. 平滑化、移動平均、FFTとフィルタリング、
7. 連立１次方程式、Gauss の消去法、
8. 非線形方程式、２分法、Newton 法、
9. 微分方程式、
10. 乱数の発生とランダムウォーク

習った数値計算手法を計算機端末から直接プログラムしながら理解を深めるため、受講者の積極的な姿勢が要求される。ただ単に与えられた演習問題をやるだけでなく,自分なりに問題を拡張したり、新たに自分で問題を作成し、それを解くことプログラムする能力を高めようとする
意識が重要である。

ホームページにて授業資料を公開するので、それを呼んでおくこと。

その週、あるいは、以前の授業で教えた内容に関する問題を毎週レポート問題として
出すので, その問題をホームページ上においている資料と参考図書を用いて解く事により,
復習を促す。それ以外にも自発的に、プログラミングの練習を情報処理室で行うこと。

試験では、幾つかの問題に対し、プログラムを書く。書かれたプログラムは、「文法」、「アルゴリズム」、「計算の流れ」の3点を中心に評価する。60点以上が合格。

「試験」と「毎週出題するレポートの提出」により評価する。

講義で用いる資料は、ホームページで公開する

電子計算機のプログラミング1 「Fortran 入門」浦　昭二　編　培風館

計算機を自由に活用出来ることは、これからの研究者・技術者にとって、必要不可欠の素養である。
この科目を通して,計算機を用いた数値解析技術の基礎を学ぶ。

例題をそのまま入力しているだけでは決して自分でプログラムを作れるようにはならない。例題の機能の拡張などを自分で積極的に行ってみること。

２年前期の「高分子情報処理演習」においてプログラムの基礎を既に学んでいることを
前提とする。2年前期の「高分子情報処理演習」を履修していない学生は、単位習得は
難しいと思ってほしい。利用できるコンピュータの台数が限られているため、
原則として他学科の学生の受講は認めない。
受講希望者が多い場合、機能システム工学専修コースの学生を優先する。

火曜10：30-11：30

高分子物理、レオロジー