| Project/Area Number |
07558028
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
教科教育
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| Research Institution | Tokyo National College of Technology |
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Principal Investigator |
中里 肇 東京工業高等専門学校, 一般科目, 助教授 (00188921)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小中澤 聖二 東京工業高等専門学校, 一般科目, 講師 (60259827)
池畠 良 東京工業高等専門学校, 一般科目, 講師 (10249758)
清藤 晃 東京工業高等専門学校, 一般科目, 助教授 (40196928)
佐藤 義隆 東京工業高等専門学校, 一般科目, 助教授 (30099791)
斉藤 四郎 東京工業高等専門学校, 一般科目, 教授 (60042694)
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| Project Period (FY) |
1995
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1995)
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| Budget Amount *help |
¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 1995: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
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| Keywords | 波動方程式 / フーリエ級数 / ベッセル関数 / 解析解 / 数値解 / 差分法 / 有限要素法 / コンピュータ・グラフィックス |
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| Research Abstract |
1.ノートパソコンの購入
視覚教材として使えるノートパソコンを購入した。
2.5年生の選択授業として実験・研究用の講義を実施
(1)教材の提案:1次元と2次元の波動方程式を教材とする。
解が視覚的に理解できること、重要な物理現象であることに拠る。
(2)教育内容の提案:授業内容として以下のように構成した。
a.物理法則から波動方程式の導出:1次元の場合は、多くの教科書に書かれているが、2次元の場合は少ない。
b.解析解の導出:フーリエ級数、ベッセル関数を使い長方形と円形の解析解を求め、基本波動をコンピュータ・グラフィックスを用いて見せた。
c.差分法による数値解:差分法の解説の後、2次元の差分法の解をコンピュータ・グラフィックスを用いて見せた。
d.有限要素法による数値解:有限要素法のうち、リッツ法とガラーキン法を解説した。
3.教育効果の検討
(1)授業アンケートを実施。
(2)教育方針と教材について、大学・高専の教育経験者との対談および検討。
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