2017年度のレポート課題

HiGEPS受講生口頭発表会のスライドについて

(急告)締め切りを12月11日に変更しました。都合に合わせて取り組んでください。

【目的】
皆さんの現在持つ、理学に関する好奇心・向学心等を明確にし、
それを深化させ、皆と共有する。
口頭発表の資料作成と発表を行い、
プレゼンスキルの向上とさらなるスキルアップに向けた問題点の洗い出しをします。

【プレゼンテーマ】
現在興味ある理学テーマ、現在行っている研究テーマ

【プレゼン資料作成】
PowerPoint 等により、スライドを作成して頂きます。
(発表時間 3 分。効率よくかつ impressive なパフォーマンスを期待します。)
発表時にアニメーション使用していただいて結構です。
皆さんのファイルを一つにまとめ、冊子化(あるいは電子化)を考えていますので、
印刷時に違和感ないように作成をお願いします。
皆さんが所有する、もしくは高校で使用可能なプレゼンテーションソフトを活用ください。

【書式等について】
●スライドサイズ: 4:3
●向き: 横方向
●サイズ: A4サイズ
●分量: 「表紙 1 枚+中身 3 枚程度」 or 「3 枚程度 (1 枚目上部に表紙スライド情報含む)」
※ スライドは基本的には 1 枚/分 で作るのが理想です。
●作成時の注意: スライド上部ないし表紙スライドに以下の 4 つを必ず記してください。
・タイトル
・HiGEPS ID
・学校名
・氏名

【提出方法・締切】
●ファイル名はファイル名を
“ID_氏名_プレゼン ”
に変更し、以下までお送りください。
(例:17XXX_埼大太郎_プレゼン)
●提出先メールアドレス: higeps.report@gmail.com
●締切: 11 月 29 日 12月11日
●締切: 11 月 29 日

もしソフトが使用できない方は、スタッフまでご相談ください。
質問メールアドレス: higeps.saitama@gmail.com


【HiGEPS基礎セミナー(2/17)レポート課題について】

「マクスウェル方程式」をかけ!!!

電気・磁気の物理法則として最も重要な基本法則を表した「マクスウェル方程式」(4式)を知ってもらいたいと思います。レポートにはその4本の式と各式に対してその式の意味する物理的内容、法則性(現象論的な表現で)を簡単に付してください。理工学部教養教育(物理)ではじめて学ぶキーワードです。先取りしてみてください

締め切り: 2018年3月15日
所定のレポート用紙テンプレート(1枚)を用いて、メール添付・持参・郵送にてお送りください。
higeps.report@gmail.com

【HiGEPS 冬休み集中講座分(12/25-26)レポート課題について】

皆さんにはこの期間の企画に対して、3編以上のレポートの執筆をお願いしたいと思います。
締め切り: 2018年2月4日(日)
その数が多ければそれに準じて評価します。都合で参加企画数が少ない場合でビデオライブラリーを活用して自宅学習、レポート提出をお願いします。
12月25日
情報分野 課題
(アルゴリズムで解かれるべき)グラフ問題を一つ取り上げ,その問題にモデル化される現実の問題を与えよ.また,取り上げたグラフの問題をアルゴリズムについて,その時間計算量を示せ.もしアルゴリズムが知られていない場合は,NP-完全(NP-complete),NP-困難(NP-hard)であるかを調べよ
・解かれるべきグラフ問題を説明すること
・現実の問題を説明すること
・どのようにモデル化したかを述べること
・アルゴリズムそのものを記述する必要はない
(注)ただし,本日触れたモデル化と,地図の塗り分け(4色問題)は除外すること
(参考)グラフ問題のリスト
最短パス問題,最短経路問題 (Shortest Path Problem)
最小全域木問題 (Minimum Spanning Tree Problem)
最小点彩色問題,グラフ彩色問題 (Minimum Vertex Coloring Problem)
最小辺彩色問題 (Minimum Edge Coloring Problem)
巡回セールスマン問題 (Traveling Salesman Problem, TSP)
最大マッチング問題 (Maximum Matching Problem)
最小点被覆問題 (Minimum Vertex Cover Problem)
安定結婚問題 (Stable Marriage Problem)
最大流(最大フロー)問題 (Maximum Flow Problem)
最小カット問題 (Minimum Cut Problem)
化学分野 課題:励起状態について調べてまとめよ.
生物分野 課題:以下の 3 問の課題に答えなさい。
(問 1)
「遺伝子組換えによる育種」とはどのようなものか、調べてまとめなさい。
(問 2)
これまでに作られている遺伝子組換え作物 1 種類を選び、「何のために」「どんな遺伝子を」組み込んで作成したのか調べなさい。
(問 3)
人類の役に立つ可能性を秘めている遺伝子組換え技術ですが、日本で利用されるようになるためには、多くの課題がありそうです。どうすれば日本での使用が広がると考えられますか?あなたの考えを述べてください。
12月26日
数学分野 課題:ビデオサーバーにある講義の動画を見て確認してください。(課題は 3 題出ています。このうち 1 題以上を解答してください。)
物理分野 課題:問題集①②のうち①に回答してください。その上で②は発展問題としてチャレンジした分、加点します。
問題集① 基本問題
(1) 10^{20} \mathrm{eV} = 16 ジュールですが、このエネルギーがあれば、1 \mathrm{kg}のものを地上で何 \mathrm{m} 持ち上げることができるでしょうか? 地上での重力加速度は 9.8 \mathrm{m/s}^2 とします。
(2) ミューオン成分に比べて、電磁成分は地表にはなかなか届きません。それはなぜでしょうか。
(3) 傾ける(検出器を横にスライドさせる)と二つの検出器に同時に入射する宇宙線の数はどうなったでしょうか、それはなぜでしょうか。
(4) 二つの検出器のコインシデンスを取らない場合、問題になるノイズの原因は一体何でしょうか? 考えられることを挙げてください。
(5) 北緯 40^\circ で宇宙線をSDアレイで観測した時、どの方向を最も長期間観測することができるでしょうか? 使用するSDアレイは、宇宙線を天頂角 50^\circ まで観測できると仮定します。またSDアレイの稼働率は100\%と仮定します。
(6) イベント数を増やすためには検出器のアレイはどうすればよいでしょうか?
問題集② 発展問題
(7) 1.2 \mathrm{km} 離れたSD 2 台に同時に2次宇宙線が入射するとします。宇宙線は光速で地上に真上から入射するとします。SD の時間測定の精度で、最大 1 マイクロ秒時間を間違えてしまう時、最大どの程度宇宙線の到来方向を間違えてしまうでしょうか? 理由も示してください。
(8) 上の条件で間違えを 1^\circ以内にするためには、何秒程度の時間分解能が必要でしょうか? 理由も示してください。
(9) 宇宙線源の密度が 10^{-4} \mathrm{Mpc}^{-3} と仮定して、100 \mathrm{EeV} (60 \mathrm{Mpc}以内)の宇宙線を観測するとします。この時地球から観測できる宇宙線源の数は全部でいくつでしょうか。理由も示してください。
(10) 上の場合でTA実験の検出器の角度分解能は2^\circ程度ですが、これは、それぞれの天体が十分分解して観測できるでしょうか。理由も示してください。半径 1 の球の面積は、4 \pi です。それぞれの宇宙線の到来方向をこの球上に投影すると、 \pi^\star(角度分解能(radian))^2 の面積の広がりがあるとして全天と比較して下さい。
地学分野 課題
1.天体観測には、大きく2つの手法がありますが、それぞれ何をどのように調べますか?
2.天体観測には、望遠鏡、観測装置の両方が必要です。埼玉大学の望遠鏡/装置と、他の国内外の望遠鏡/装置のどれか一つについて、観測波長や手法などの違いに着目して説明してください
3.もし、自由にどこかの望遠鏡/装置を使えるとすれば、どんな望遠鏡/装置を使って何を観測により探ってみたいですか?

締め切り: 2018年2月4日(日)
所定のレポート用紙テンプレートを用いて、メール添付・持参・郵送にてお送りください。 higeps.report@gmail.com

【HiGEPS基礎セミナー(12/16)レポート課題について】

(Q1) Consider the points

    \[P_0 = (0, 0), P_1 = (0, 8), P_2 = (4, 8), P_3 = (8, 4).\]

The midpoint de Casteljau algorithm is:

    \begin{align*} P_0^1 &= \tfrac{1}{2} P_0 + \tfrac{1}{2} P_1 \\ P_1^1 &= \tfrac{1}{2} P_1 + \tfrac{1}{2} P_2 \\ P_2^1 &= \tfrac{1}{2} P_2 + \tfrac{1}{2} P_3 \\ P_0^2 &= \tfrac{1}{2} P_0^1 + \tfrac{1}{2} P_1^1 \\ P_1^2 &= \tfrac{1}{2} P_1^1 + \tfrac{1}{2} P_2^1 \\ P_0^3 &= \tfrac{1}{2} P_0^2 + \tfrac{1}{2} P_1^2.\\ \end{align*}

(i) Plot the points P_0, P_1, P_2, P_3 on a diagram, and connect

    \[P_0 \to P_1 \to P_2 \to P_3\]

with straight lines.
(ii) Using the midpoint de Casteljau algorithm, calculate P_0^1, P_1^1, P_2^1, P_0^2, P_1^2, P_0^3.
(iii) Plot the points P_0^1, P_1^1, P_2^1, P_0^2, P_1^2, P_0^3 on your diagram from (i), and connect

    \[P_0^1 \to P_1^1 \to P_2^1 \quad \text{and} \quad P_0^2 \to P_1^2\]

with straight lines.
(iv) Now put Q_0 = P_0, Q_1 = P_0^1, Q_2 = P_0^2, Q_3 = P_0^3. On your picture, plot the points

    \[Q_0^1, Q_1^1, Q_2^1, Q_0^2, Q_1^2, Q_0^3\]

given by the midpoint de Casteljau algorithm applied to the points Q_0, Q_1, Q_2, Q_3 (so we have Q_0^1 = \frac{1}{2} Q_0 + \frac{1}{2} Q_1, etc). Connect

    \[Q_0^1 \to Q_1^1 \to Q_2^1 \quad \text{and} \quad Q_0^2 \to Q_1^2\]

with straight lines.
(v) Now put R_0 = P_0^3, R_1 = P_1^2, R_2 = P_2^1, R_3 = P_3. On your picture, plot the points

    \[R_0^1, R_1^1, R_2^1, R_0^2, R_1^2, R_0^3\]

given by the midpoint de Casteljau algorithm applied to the points R_0, R_1, R_2, R_3. Connect

    \[R_0^1 \to R_1^1 \to R_2^1 \quad \text{and} \quad R_0^2 \to R_1^2\]

with straight lines.
(vi) On your picture, sketch the Bézier curve associated with the original points P_0, P_1, P_2, P_3.

(Q2) Using the same approach as in Q1, sketch the Bézier curve associated with the points P_0, P_1, P_2, P_3 given by

    \[P_0 = (0, 0), P_1 = (0, 20), P_2 = (10, -10), P_3 = (10, 10).\]

締め切り: 2017年12月31日
所定のレポート用紙テンプレートを用いて、メール添付・持参・郵送にてお送りください。 higeps.report@gmail.com

【HiGEPS基礎セミナー(11/18)レポート課題について】

〇以下の2つをそれぞれA4用紙1枚(計2枚)に回答してください。HiGEPS所定のレポート用紙を使い、締め切りは12月3日とします。
レポートに関わる質問は higeps.saitama@gmail.com までお寄せください。

(1)折りメカニズムがどのような所に使われるか、調べたり自分で考えたりして、説明してください(図も歓迎です)。

(2)スライド7では展開図をすべて列挙しました。展開図以外に、おもしろそうな列挙対象を考えてください。また、(すべては無理かもしれませんが)実際に列挙してください。博物学ではありませんので、以下のような列挙はなしです。

・ジャンプに掲載されている漫画のタイトルを列挙

・今季のアニメのタイトルを列挙

・AKB48のメンバーを列挙

条件を満たすものを列挙するという感じで考えてください。

【HiGEPS基礎セミナー芝浦工業大学(9/30)レポート課題について】

〇セミナー「IoTによる情報化によって変わる生活・社会」に関連して

課題1:IoTの定義と現在の活用例、また未来の社会・生活で予想されるその利便性について説明してください。

〇「Sphero SPRK を用いた情報通信のプログラミング」とIoTデモンストレーションに関連して

課題2:IoT実例としての機器のデモを体感しましたが、制御のためのプログラミングの必要性と皆さんがプログラミング学習を行って得られるスキルを考えてまとめてください。

HiGEPS所定のレポート用紙を使い、締め切りは10月31日とします。
レポートに関わる質問は higeps.saitama@gmail.com までお寄せください。

【HiGEPS基礎セミナー(9/2)レポート課題について】

〇「大学で通用する実験学(物理)」

課題
①なぜ標準偏差が平均と並んで重要なのか説明せよ。
②実験データをグラフとして書く上での注意点を挙げよ。
③実験・観測を行って(想像上の実験でも構いません)、書いてみたいグラフ(グラフを書くことで調べてみたい関係)を説明せよ。
④セミナー中に課したグラフ作成課題を「エクセル」を用いて完成させてください(エクセルを使用する事ができない場合はグラフ用紙に手書きで結構です)手書き。
HiGEPS所定のレポート用紙を使い、締め切りは9月23日とします。

〇基礎セミナー(FUENTE) 課題 以下について英語で回答してください。

①今興味ある科学の話題、もしくは行っている研究課題。
②メキシコなど今回のセミナーを通してFUENTEさんへの質問
③セミナーを通して興味を持った点
締め切りは9月30日とします。
皆さんのレポートはFUENTEさんの希望により点検回答していただく予定です。

【HiGEPS アドバンスドコース海外研修(シンガポール)(8/18-25)レポート課題について】

①課題 研修期間中を通して、受講したセミナーや施設見学、研究発表、談話会やその他博物館等の訪問先などでの研修から、(特に「海外研修」であった点を念頭に置いて)自分にとっていい影響を受けた点や、考えたこと、感想等を記してください。A4 2枚以上(写真や図の活用可) 締め切り 9月30日

②課題 滞在中に受けたセミナーに関連して、感想や帰国後さらに深めた知見、そのときと得なかった質問事項などを記してください。記入用専用テンプレートを用意しますのでそれに記載して提出してください。このレポ-トは現地でお世話になった研修先研究者の皆さんにもお送りする予定です。 締め切り 9月30日(予定)

【HiGEPS 神栖・銚子国内合宿研修(8/6-7)レポート課題について】

課題:合宿期間中の企画について、どれか一つを選び、それに関わる内容について自身で深化させた学習内容をまとめよ。(例)蛍の生態、麹菌の詳細、揚力と空気抵抗、、
締め切り: 2017年8月31日
所定のレポート用紙を用いて、メール添付・持参・郵送にてお送りください。 higeps.report@gmail.com

【HiGEPS 夏休み集中講座分(8/2-4)レポート課題について】

皆さんにはこの期間の企画に対して、3編以上のレポートの執筆をお願いしたいと思います。
その数が多ければそれに準じて評価します。都合で参加企画数が少ない場合でビデオライブラリーを活用して自宅学習、レポート提出をお願いします。
8月2日
実験学(化学) 課題:行った実験のレポートを作成してください。
実験学(数学) 課題:課題に載せてある問題 11 問から 2 問以上を選んで解いてください。また解答時には、どのように考えてどのように解いたか(アルゴリズムの説明)を明記し、得られた値も答えてください。
8月3日
情報分野 課題
物理分野 課題:超高エネルギー宇宙線観測でわかること、を解説せよ。
地学分野 課題
以下の 3 つに答えてください。
1. 太陽と黒点について調べてください。
2. 黒点の多いときと, 少ないときの黒点の分布や大きさ, グラフ強度の比較・考察してください。
3. 波長(可視光, Hα(水素)電波)による太陽の見え方, グラフのちがいを考察してください。
8月4日
数学分野 課題
\alpha = \dfrac{\sqrt{5} + 1}{2} \left(\dfrac{1}{\alpha} = \dfrac{\sqrt{5} - 1}{2}\right) としたとき, 頂点座標が
\left(1, 1, 1\right), \left(\dfrac{1}{\alpha}, 0, \alpha\right), \left(1, -1, 1\right), \left(\alpha, -\dfrac{1}{\alpha}, 0\right), \left(\alpha, \dfrac{1}{\alpha}, 0\right)
で表される 5 角形が正 5 角形であることを確かめよ.
生物分野 課題1:一個のニューロンは機能上、3つの部位に分類することができる。それぞれの部位の名称と特徴(チャネルタンパク質の機能を含む)について述べよ。

課題2:学習は、シナプスの可塑性と関わっていると考えられている。シナプの可塑性の内、長期増強の仕組み(NMDA受容体とAMPA受容体を含む)について延べよ。
化学分野 課題

締め切り: 2017年8月31日
所定のレポート用紙テンプレートを用いて、メール添付・持参・郵送にてお送りください。 higeps.report@gmail.com

【国内教育研究施設(科学未来館 7/8)研修レポート課題について】

課題:
締め切り: 2017年8月31日
所定のレポート用紙テンプレートを用いて、メール添付・持参・郵送にてお送りください。 higeps.report@gmail.com

【HiGEPS 7月8日講座分レポート課題について】

鎌田先生ご担当の講座についてのレポートは以下の通りです。
課題:光を出す物質、LEDやレーザー等の発光デバイスは、私たちの日常生活を支えている大切な科学技術の成果の1つです。
地球環境を守り、私たちの生活をより豊かにするために、光を出す物質、発光デバイスにはどんな工夫がなされているでしょうか。さらにどんな工夫をすべきでしょうか。
たとえばどんな性能が大事でしょうか。
締め切り: 2017年7月22日
所定のレポート用紙を用いて、メール添付・持参・郵送にてお送りください。 higeps.report@gmail.com