| 開講学期／Course Start | 2020年度／Academic Year 前期／First |
|---|---|
| 開講曜限／Class period | 月/Mon 1,月/Mon 2 |
| 授業区分／Regular or Intensive | 週間授業 |
| 対象学科／Department | 情報電子工学系学科 |
| 対象学年／Year | 3年,4年 |
| 授業科目区分／Category | 教育課程 主専門教育科目 |
| 必修・選択／Mandatory or Elective | 必修 |
| 授業方法／Lecture or Seminar | 講義科目 |
| 授業科目名／Course Title | 線形システム論（情シコース）／Linear Systems |
| 単位数／Number of Credits | 2.0 |
| 担当教員名／Lecturer | 永野宏治 |
| 時間割コード／Registration Code | B4208 |
| 連絡先／Contact |
永野宏治(46-5420 nagano(at)mmm.muroran-it.ac.jp スパム対策のため@を(at)で表記しています。居室R204) |
| オフィスアワー／Office hours | 永野宏治(火曜日17:00-18:00) |
| 実務経験／Work experience |
| 更新日／Date of renewal | 2020/04/18 |
|---|---|
| 授業のねらい ／Learning Objectives |
信号を分析するための最も強力な手法であるフーリエ変換を学びます。フーリエ変換により信号を表現・理解・解析できるようになります。フーリエ変換は関数の積分変換の一種ですから,積分をしっかりできようになります。 |
| 到達度目標 ／Outcomes Measured By: |
1.線形システムの特徴を説明できる。 レベル5：フーリエ変換との関係を説明できる。 レベル4：線形システムの応答を式で表現できる。 レベル3：線形なシステムの応答のグラフを描ける。 レベル2：線形なシステムを,例をあげて説明できる。 レベル1：線形性の定義式を書ける。 2.フーリエ変換を使うことができる。 レベル5：線形システムの応答を時間領域と周波数領域で説明できる。 レベル4：信号を周波数領域と時間領域で表現する時の相補的関係を理解している。 レベル3：基本的信号のフーリエ変換の計算ができる。 レベル2：オイラーの公式を操作できる。 レベル1：複素数の計算ができる。" |
| 授業計画 ／Course Schedule |
授業総時間 90分×15週＝1350分 1週目 授業の進め方を紹介します。線形システムを紹介します。線形システムの定義を覚えてください。(第1章) 2週目 信号処理を理解するために必要な知識を調べる試験。 線形システムの定義を理解する。(第1章)(第2,3章) 3週目 有効数字、単位系 4週目 極座標表現、オイラーの等式を理解する。(第4章)(第5,6章) 5週目 オイラーの公式について復習する。 6週目 正弦波を複素表示とフーリエ級数展開を理解する。(第4章)(第7,8,9章) 7週目 フーリエ級数展開を復習する。 8週目 複素フーリエ級数展開，フーリエ変換を理解する。(第9,10章) 9週目 スペクトル解析 10週目 技術文書の書き方。 11週目 デルタ関数のフーリエ変換(第12章) 12週目 フーリエ変換の演習 13週目 畳み込み積分を理解する。伝達関数。 14週目 畳み込み積分を理解する。伝達関数。 15週目 工学技術者について学ぶ。オイラーの公式、フーリエ級数展開、フーリエ変換、デルタ関数、畳み込み積分を確認する 自己学習時間： 授業内で、信号処理についての考察した結果や計算問題の計算結果の発表を求めるため、それができるように準備してください。 新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い、学生への十分な周知のもと、授業計画・授業実施方法は変更する可能性があります。 |
| 教科書 ／Required Text |
信号処理とフーリエ変換 永野宏治著 朝倉書店 2014(ISBN:4254221592) |
| 参考書等 ／Required Materials |
信号処理入門 佐藤幸男著 オーム社 1999(ISBN:4274086747)
電気回路 : 三相・過渡現象・線路 喜安善市, 斎藤伸自著 朝倉書店 1977(ISBN:4254225261) 物理数学の直観的方法 : 理工系で学ぶ数学「難所突破」の特効薬 長沼伸一郎著 講談社 2011(ISBN:4062577380) 佐藤利三郎，池田哲夫「電気回路学演習上」丸善(ISBN:4621018779) 佐藤幸男「信号処理入門」オーム社(ISBN:4274086747) |
| 教科書・参考書に関する備考 | 教科書内の演習問題を授業中に解いてもらいます。 |
| 成績評価方法 ／Grading Guidelines |
到達度目標１：レポートと自己学修レポートで成績を評価する。 到達度目標２：レポートと自己学修レポートで成績を評価する。 レポートの配点は80点。自己学修レポートは20点。レポートと自己学修レポートの合計が，100点満点中60点以上を合格にする。 自己学修レポートを５回以上提出していない場合は、再試験の対象としない。 新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い、学生への十分な周知のもと、成績評価方法は変更する可能性があります。 |
| 履修上の注意 ／Notices |
授業の中でMoodleによる出欠をとる。 不合格の場合：再試験を行う。 自己学修レポートを授業前までに提出してもらいます。 |
| 教員メッセージ ／Message from Lecturer |
情報工学を学ぶ上で線形システムとフーリエ変換の取り扱いを理解していることは必須の条件であるので,しっかり勉強してください。 |
| 学習・教育目標との対応 ／Learning and Educational Policy |
この授業科目は情報電子工学系学科情報システム学コース・コンピュータ知能学コースの学習目標の以下の項目に対応している。 情報技術者「情報基礎」数学と自然科学の基礎知識を身に付ける。 |
| 関連科目 ／Related course |
線形代数、ディジタル信号処理、情報通信工学、視覚情報処理 |
| No. | 回（日時） ／Time (date and time) |
主題と位置付け（担当） ／Subjects and instructor's position |
学習方法と内容 ／Methods and contents |
備考 ／Notes |
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| 該当するデータはありません | ||||
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Active learning 1-1 ／主体的学修（反転授業，小テスト，振り返り 等） |
自己学習の成果を毎週提出させる。 |
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Active learning 1-2 ／上記項目に係るALの度合い |
15%～50% |
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Active learning 2-1 ／対話的学修（グループ学習，協働，調査体験 等） |
なし |
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Active learning 2-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |
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Active learning 3-1 ／深い学修（複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等） |
なし |
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Active learning 3-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |