シラバス参照

開講年度 2025 
授業科目名 数理物理学特論 
授業科目名(英文) Mathematical Physics 
担当教員

中塚 温

科目開講学部・学科 地域科学研究科 
科目区分 専門科目 
科目分類 自由選択科目(地域政策) 
対象学年 1年生 
開講学期・時間割・教室 前学期 月曜日 5時限 地共 研究室
授業の形態 講義 
単位
履修コード 1QWB50990 
備考1  
シラバスURL https://alss-portal.gifu-u.ac.jp/campusweb/slbssbdr.do?risyunen=2025&semekikn=1&kougicd=1QWB50990 
科目ナンバリング RESPOS5561 



授業概要
身の回りの物質の性質は、波動方程式によって支配される原子骨格とその上の電子の振舞いが決定している。本講義では、そういった基本方程式と、それを単純化した模型について学び、いかにして計算機上で取り扱うかを、講義と演習を通じて学習する。また、それらを参考として、各自の興味の対象について、その数理的取扱いを議論するとともに、適切な問題設定と解の持つ特性を議論する。 
到達すべき
目標
(1)現象を要素分割して分析できる視点を獲得する。
(2)自分の興味の対象について、簡便な数値モデル化が出来る能力を獲得する。
(3)数値モデルの解についての考察が出来る。 
授業計画と
準備学習
詳細は受講者の興味、知識により調整する。
1.ガイダンス
2.計算科学と数理的骨格の概説
3.必要な数学、プログラムの確認
4.量子論に基づく電子状態理論の概説
5.電子状態理論の計算機実装
6.物理現象のモデル化
7.最適化問題の概説
8.各自の興味対象についての議論
9.興味対象のモデル化についての議論1
10.興味対象のモデル化についての議論2
11.興味対象のモデルの数理構造の検討議論1
12.各自の興味対象についての再議論
13.興味対象のモデル化についての議論3
14.興味対象のモデルの数理構造の検討議論2
15.総括的議論 
授業実施方法
対面  
ライブ遠隔  
オンデマンド  
ブレンド型:対面と遠隔を組み合わせた授業          
その他:自由記入欄に具体的に記述ください。                                           
 
授業の特色
討論やプレゼンテーションなど,学生による対話や発表  
フィールドワーク,キャリア実習(インターンシップ),ものづくり等の体験型学習  
図書館やラーニングコモンズなど,教室以外の場所を活用  
ゲストスピーカーの招聘  
TACT,Teams を活用した授業と学習支援          
レポートの添削や提出物の返却               
その他                                             
 
学生のアク
ティブ・ラー
ニングを
促す取組
事前学習型授業  
反転授業(オンラインを活用した事前学習)  
調査学習・フィールドワーク  
グループワーク/対話・議論型授業  
プレゼンテーション  
PBL(問題解決型,プロジェクト型)  
授業前・授業後レポート  
その他                                             
 
使用言語
日本語  
英語  
その他  
 
TA,SA等配置
予定
基盤的能力
専門的能力
1.基盤的能力に関する重点指導項目「https://www.gifu-u.ac.jp/images/02/b_kiban2013.gif」  
進める力:   計画力   実行力   管理力  
伝える力:   傾聴力   発信力   状況把握力  
考える力:   課題発見力   創造的思考力   論理的思考力  
2.専門的能力や資質・能力に関して、育成を意図する指導  
身近な現象を、数理的骨格と解という視点で解析し、他者に伝わる説得的な形で示す能力を得られるように議論を通した誘導、指摘を行う。 
授業時間外
の学習
数理的骨格を意識した周辺環境の観察を求める。 
成績評価の
方法
講義内議論(50%)、最終レポート(50%) 
到達度評価
の観点
(1)現象分析能力は、講義内での議論、最終レポートの問題設定により評価する。
(2)数値モデル化能力は、最終レポートでのモデル設定、議論の妥当性により評価する。
(3)モデルの解の考察能力は、最終レポートでの考察により評価する。 
テキスト
テキスト
(詳細)
テキストは用いない。必要な資料は適宜配布する。 
参考文献
参考文献
(詳細)
必要に応じ、論文、資料を用いる。 
担当教員実
務経験内容
または実践
的教育内容
実践的授業
内容等
備考
原則として対面で実施する。感染症拡大状況に応じてリモートで実施する場合はTACTを利用したオンデマンド形態を基本とし適宜連絡する。 


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