モデル化とシミュレーション

授業科目名

モデル化とシミュレーション

学年

3年

単位数

2.00単位

実務経験の有無

開講クォーター

セメスタ指定なし

担当教員

亀山　浩文

授業形態

授業で主に使用する言語

日本語

授業方法区分

開講キャンパス

オンライン

授業の到達目標及びテーマ

コンピュータの演算能力の向上と記憶容量の巨大化に後押しされ、コンピュータシミュレーションは天気予報や地球温暖化予測・原因究明などの自然科学分野だけでなく、物流の最適化や株価変動、災害時の人間の行動予測・被害予測などの社会問題にも幅広く応用され、大きな成果を上げている。
本講義では、コンピュータシミュレーションの実例を基礎から学ぶ。社会科学と自然科学の分野から理論的枠踏みの簡単な問題を幾つか取り上げて、モデル化及びシミュレーションを行い、コンピュータシミュレーションによる問題解決の実際を知る。

授業紹介動画：https://youtu.be/Sg_zAGM7qJ8

授業の概要

社会現象、自然現象を数理的に捉え、分析し、適切なモデルを立案してコンピュータによりシミュレーションを行うための基本的理論を学ぶ。コンピュータシミュレーションが問題解決のための有効な手段であることを理解する。
スーパーマーケットのレジの待ち時間短縮問題やインフルエンザの流行・終息の仕組み、生存競争問題、人口モデル、経営モデルなど、できるだけ身近な具体例を取り上げつつ解説する。また、解析結果の視覚化の方法についても学ぶ。
授業の一部ではパソコン（PC又はMac）を用いる。表計算ソフト(MS Excel)が利用可能な状態にしておくこと。

本授業は、【全てオンデマンド型のオンライン授業】として開講する。履修者は次の点をよく理解しておくこと。
〇履修者への連絡及び教員への連絡方法：
・履修者全体への連絡はLMSで行う。
・教員から履修者へ個別の連絡が必要な場合は、JIUメールを利用する。
・教員への連絡はLMSの掲示板を利用すること。
・個人的な内容を含む場合は、JIUメールを利用のこと。連絡先メールアドレスは授業時に伝達する。

〇学生等と教員、或いは学生同士の意見交換の方法：
・授業内容について、履修者との議論はLMSの掲示板を用いて行う。履修者相互の議論にもLMSの掲示板を利用する。
・毎週のオフィスアワーで意見交換をすることができる。

〇出席確認方法
・LMSの機能を用いた理解確認テストにより、毎回の授業の理解度を確認し、出席確認とする。

授業計画

1回

本授業は、【全てオンデマンド型のオンライン授業】として開講する。

受講案内　【オンデマンド型】
到達目標：授業の目的及び到達目標を理解し、次週からの授業を受講するための基礎知識を得る。

事前学習

本授業は、【全てオンデマンド型のオンライン授業】として開講する。

（2時間）
シラバスを読み、意味の分からない言葉があれば調べておく。

事後学習

本授業は、【全てオンデマンド型のオンライン授業】として開講する。

（2時間）
重要事項・語句をまとめ、後で振り返り学修ができるようにする。
理解確認テストを受け、理解が不十分な個所があれば、再度復習する。理解確認テストの点数によっては再受験を促すことがある。

2回

モデル化の基礎理論　【オンデマンド型】
到達目標：自然現象や社会現象を数理的に捉えてモデル化する基礎的な考え方について理解する。

事前学習

（2時間）
配布資料を読み、意味の分からない言葉があれば調べておく。
各自のパソコンで、MS Excelが正常に動作することを確認する。

事後学習

（2時間）
重要事項・語句をまとめ、後で振り返り学修ができるようにする。
理解確認テストを受け、理解が不十分な個所があれば、再度復習する。理解確認テストの点数によっては再受験を促すことがある。

3回

モデル化とシミュレーションの実例　【オンデマンド型】
到達目標：実際に社会で利用されている様々なモデル化とシミュレーションの事例について知識を得る。

事前学習