☆システムモデル設計特論（Advanced System Modeling Design）[5202]

＜授業のねらい＞

工学、人文社会、自然科学など様々な分野で物理現象を微分方程式で記述した数学モデルが利用されている。本特論では、モデルの構成法に関し、物理的見地やその分野特有の仮定などが、どのようにモデルに取り入れられるかを学び、式を見て式の持つ物理的意味をイメージできる教養を修得する。さらに、モデルを表す微分方程式の解析解または数値解のグラフを見て、様々な観点から議論、考察、評価を行う。

＜授業計画＞

１．微分方程式によるモデルの構成法
２．微分方程式の解析解と数値解
３．物理モデル
　３−１　電気回路モデル
　３−２　ボールの飛距離モデル
４．プロセスモデル
　４−１　放熱モデル
　４−２　化学反応モデル
５．社会現象モデル
　５−１　うわさの拡散モデル
　５−２　人口モデル
　５−３　捕食・被食種モデル
６．エネルギーに基づくモデリング
　６−１　振り子のモデル
　６−２　ミミズの運動モデル
　６−３　ロボットアームの運動モデル

＜教科書＞

「微分方程式+モデルデザイン教本」橋本洋志 他著（オーム社）

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