シラバス参照
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| 科目一覧へ戻る | 2020/10/22 現在 |
| 科目名（和文） ／Course |
計算機工学入門 |
|---|---|
| 科目名（英文） ／Course |
Introduction to Computer Engineering |
| 時間割コード ／Registration Code |
21145101 |
| 学部（研究科） ／Faculty |
情報工学部 |
| 学科（専攻） ／Department |
情報通信工学科 |
| 担当教員（○：代表教員）
／Principle Instructor （○） and Instructors |
○岩橋 直人 |
| オフィスアワー ／Office Hour |
岩橋 直人(水曜日16時から17時) |
| 開講年度 ／Year of the Course |
2020年度 |
| 開講期間 ／Term |
前期 |
| 対象学生 ／Eligible Students |
1年 |
| 単位数 ／Credits |
2.0 |
| 更新日 ／Date of renewal |
2020/03/07 |
|---|---|
| 使用言語 ／Language of Instruction |
日本語 |
| オムニバス ／Omnibus |
該当なし |
| 授業概略と目的 ／Cource Description and Objectives |
計算機科学／計算機工学の基礎知識を、計算機の歴史や社会的要件を踏まえて理解するとともに、学問として総合的に学習するための視点を取得することを目指す。そのために、計算機の歴史やさまざまな応用システムなどの社会的背景、計算機を科学／工学として成立させている数学、計算機アーキテクチャ、ソフトウェアの基本的考え方、情報倫理、などさまざまな基礎知識を学習する。 |
| 履修に必要な知識・能力・キーワード ／Prerequisites and Keywords |
キーワード：計算機、コンピュータ、論理回路、組み合わせ回路、機械語、アセンブリ言語、高水準言語、情報倫理 |
| 履修上の注意 ／Notes |
アクティブラーニング形式で授業を行います。授業の前に各自予習をし、授業では、不明点についての質問への開設を行います。 |
| 教科書 ／Textbook(s) |
コンピュータのしくみを理解するための10章、馬場敬信、技術評論社、1980円（税抜） |
| 参考文献等 ／References |
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| 自主学習ガイド ／Expected Study Guide outside Coursework/Self-Directed Learning Other Than Coursework |
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| 資格等に関する事項 ／Attention Relating to Professional License |
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| 備考 ／Notes |
本科目は「実務経験のある教員による授業科目」又は「主として実践的教育から構成される授業科目」である。 その内容等については、次のアドレスの一覧表を参照。 https://www.oka-pu.ac.jp/guide/guide_detail/index/1860.html |
| No. | 単元（授業回数） ／Unit (Lesson Number) |
単元タイトルと概要 ／Unit Title and Unit Description |
時間外学習 ／Preparation and Review |
配付資料 ／Handouts |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 1 | [導入・計算機とは何か] ・計算機の基礎的概念について学ぶ |
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| 2 | 2 | [計算機の歴史] ・計算機の発達の歴史を学ぶことにより、計算機についての理解を深める。 |
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| 3 | 3 | [コンピュータの動く基本] ・電卓とコンピュータの違いを理解する。 ・プログラム内蔵方式について学ぶ。 ・コンピュータの基本構成を理解する。 |
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| 4 | 4 | [０と1から始まるコンピュータの世界] ・ビット表現について学ぶ。 ・2進数による数の表現について学ぶ。 ・デジタルとアナログの違いについて理解する。 |
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| 5 | 5 | [０と１を組み合わせて処理する（１）] ・ブール代数を使った０と１の処理法を学ぶ。 ・論理式表現について学ぶ。 ・論理関数で事象を表す方法を学ぶ。 |
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| 6 | 6 | [０と１を組み合わせて処理する（２）] ・論理関数を論理回路で実現する方法を学ぶ。 ・組み合わせ回路を学ぶ。 |
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| 7 | 7 | [０と１を組み合わせて処理する（３）] ・順序回路を学ぶ。 ・時間の概念を導入する方法を学ぶ。 |
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| 8 | 8 | [簡単なコンピュータを設計する] ・シンプルをコンピュータを実現する。 ・命令サイクルを実現する。 ・プログラムを実行してみる。 |
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| 9 | 9 | [0と1を並べて命令やデータを表現する] ・機械語プログラムについて学ぶ。 ・機械命令の表現について学ぶ。 ・10進数と2進数 ・固定小数点形式、負の数の表現、浮動小数点形式について学ぶ。 |
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| 10 | 10 | [機械命令を実行する] ・固定小数点演算命令の実行をシミュレートしてみる。 ・浮動小数点演算命令の実行をシミュレートしてみる。 ・分岐命令を実行する。 |
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| 11 | 11 | [機械命令の実行を制御する] ・割り込みについて学ぶ。 ・複数のプログラムを同時に走らせる方法について学ぶ。 ・オペレーティングシステムの基礎を理解する。 |
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| 12 | 12 | [アセンブリ言語でプログラムを作成し実行する] ・なぜアセンブリ言語でプログラムを書くか理解する。 ・アセンブリ言語から機械語へどうやって変換するか理解する。 ・アセンブリ・コードから実行可能イメージの生成までの過程を理解する。 |
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| 13 | 13 | [高水準言語でプログラムを作成する] ・なぜ高水準言語でプログラムを書くのかを理解する。 ・Ｃのプログラム例。 ・コンパイラの仕事について理解する。 ・高水準プログラムの作成から実行までを理解する。 ・高水準言語レベルでプログラムをデバックする方法を学ぶ。 |
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| 14 | 14 | [アルゴリズムを考える] ・アルゴリズムとは何かを学ぶ。 ・例として数字を大小順に並べる問題を取り上げる。 ・効率のよりアルゴリズムとは何かを理解する。 |
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| 15 | 15 | [まとめ] ・全体のまとめ・整理・復習を行う。 |
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| 16 | 16 | [期末試験] 全体の内容に関して試験を行う． |
| No. |
到達目標 ／Learning Goal |
知識・理解 ／Knowledge & Undestanding |
技能・表現 ／Skills & Expressions |
思考・判断 ／Thoughts & Decisions |
伝達・コミュニケーション ／Communication |
協働 ／Cooperative Attitude |
||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | システムとしての計算機の役割と基本的枠組みを理解する。 | ○ | ||||||
| 2 | 計算機でのさまざまな情報表現を理解する。 | ○ | ||||||
| 3 | 計算機の各サブシステムの基本的機能を理解する。 | ○ | ||||||
| 4 | 積極的に授業に参加する・ | ○ | ○ | ○ |
| No. |
到達目標 ／Learning Goal |
定期試験 ／Exam. |
受講態度 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | システムとしての計算機の役割と基本的枠組みを理解する。 | ○ | |||||
| 2 | 計算機でのさまざまな情報表現を理解する。 | ○ | |||||
| 3 | 計算機の各サブシステムの基本的機能を理解する。 | ○ | |||||
| 4 | 積極的に授業に参加する・ | ○ | |||||
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評価割合（％） ／Allocation of Marks |
80 | 20 | |||||