シラバス情報

授業科目名
計算科学演習 _メディア併用
(英語名)
Exercises in Computational Science
科目区分
コース基礎科目
対象学生
情報科学研究科
学年
1年
ナンバリングコード
KIIMD5MCA3
単位数
2.0単位
ナンバリングコードは授業科目を管理する部局、学科、教養専門の別を表します。詳細は右上の?から別途マニュアルをダウンロードしてご確認ください。
授業の形態
演習 (Seminar)
開講時期
2026年度前期
担当教員
安田 修悟、島 伸一郎、沼田 龍介
所属
情報科学研究科
授業での使用言語
日本語
関連するSDGs目標
該当なし
オフィスアワー・場所
月曜日16:20-17:50  神戸情報科学キャンパス413室またはオンライン(沼田)
講義後30分・神戸情報科学キャンパス415室(島)
木曜日9:00~10:30・神戸情報科学キャンパス414室またはオンライン(安田)

連絡先
沼田:numata@gsis.u-hyogo.ac.jp
島:s_shima@gsis.u-hyogo.ac.jp
安田:yasuda@gsis.u-hyogo.ac.jp


対応するディプロマ・ポリシー(DP)・教職課程の学修目標
二重丸は最も関連するDP番号を、丸は関連するDPを示します。
学部DP
研究科DP
1◎/2〇
全学DP
教職課程の学修目標

講義目的・到達目標
【講義目的】本講義では計算科学の基礎に対する理解を深めることを目的とし、主にプログラミング言語を用いた数値解析、シミュレーション技法、及び高性能計算機の利用技術についての解説及びそれに伴う演習を行う。

【到達目標】1)計算科学の基礎理論を修得し、2)計算科学分野における基本的なプログラミング技法および高性能計算機利用技術を身に付けることで、計算科学分野の研究が実施できるようになることである。

授業のサブタイトル・キーワード
キーワード:数値解析、シミュレーション、高性能計算
講義内容・授業計画
計算科学の基礎となる、数値解析、シミュレーション技法、高性能計算機の使い方についての演習を行う。主にプログラミング言語を用いた数値解析、数値シミュレーション、および計算機サーバの遠隔操作を行う。この演習により計算科学の基礎的な技法を身につける。

  1. 数値解法:数値積分(台形則、シンプソン則など)

  2. 数値解法:プログラミング環境、ガウス積分の演習

  3. 数値解法: 常微分方程式の初期値問題

  4. 数値解法:常微分方程式の解法(オイラー法、陽解法、陰解法)

  5. 数値解法:オイラー法の演習

  6. 数値シミュレーションの基本:エレメンタリーセルオートマトン

  7. 数値シミュレーションの基本:ライフゲームと人工生命

  8. 数値シミュレーションの基本:なだれ現象とべき則

  9. 数値シミュレーションの基本:力学系と非線形性

  10. 数値シミュレーションの基本:ロジスティックマップとカオス

  11. 高性能計算の基礎:計算機サーバと環境設定

  12. 高性能計算の基礎:計算機サーバの使い方

  13. 高性能計算の基礎:逐次計算の高速化、メモリアクセス

  14. 高性能計算の基礎:連立一次方程式の解法

  15. 高性能計算の基礎:並列計算ベンチマーク

※パソコンの利用:毎回使用予定
対面・遠隔の別
対面(配信元)
実施方法及び遠隔上限適用対象の別
当授業は、神戸情報科学キャンパスから同時配信により 神戸商科キャンパスにも配信します。そのため、『対面・遠隔の別』欄では 「対面」となっていますが、神戸商科キャンパスで受講する院生は「遠隔」授業となります。
生成AIの利用
利用する場面を限定し許可
生成AI注意点
生成AIの利用にあたっては『本学の教育における生成AIの取扱いについて(学生向け)』の記載内容について留意すること。AIの利用については担当教員の指示に従うこと。教員が認める範囲を超えて生成AIを利用したことが判明した場合は、単位を認定しない、又は認定を取り消すことがある。生成AIの出力した内容について、事実関係の確認や出典・参考文献を確認・追記することが重要である。また、生成AIによる出力結果をそのまま課題・レポートとして提出してはならない。
教科書
担当教員から別途通知する。
参考文献
担当教員から別途通知する。
事前・事後学習(予習・復習)の内容・時間の目安
【予習】
授業に際して指示するテキスト・参考文献の該当部分を事前に読み込み(30h)
【復習】
レポート作成(3回 x 10h)、講義内容の理解を深め定着させるためにテキスト・参考文献を読み直し(30h)
アクティブ・ラーニングの内容
採用しない。
成績評価の基準・方法
【成績評価の基準】
計算科学の基礎理論を理解し、その基礎的なプログラミング技法が身についている者については、講義目的・到達目標に記載する能力(知識・技能、思考力、判断力、表現力等)の到達度に基づき、S(90点以上)、A(80点以上)、B(70点以上)、C(60点以上)による成績評価のうえ、単位を付与する。

【成績評価の方法】
各教員から課されるレポートを基準として、受講態度(積極的な質問等)を含めて総合的に評価する。


課題・試験結果の開示方法
希望者に対して個別に対応し講評を伝える。
履修上の注意・履修要件

授業中に指示した宿題や事前・事後学習はもとより、各教員が指示したテキスト・参考文献等の該当箇所などについて、十分な予習・復習をして講義に出席すること。


履修登録の際、以下の点にご注意ください。

  • 2026年度は情報キャンパスでの開講となり、商科キャンパスではメディア配信となります。

  • 授業内容について、昨年度より変更点があります。

  • 2025年度までの入学生に対しては、本科目は必修科目となっています。再履修の場合には、授業担当教員(安田)へご連絡ください。

  • その他、不明点がある場合は、授業担当教員(安⽥)へお問い合わせください。



実践的教育
該当しない。
備考
英語版と日本語版との間に内容の相違が生じた場合は、日本語版を優先するものとします。