本科目の目標は、情報工学科の専門科目を学ぶための基礎を固めることである。本科目の受講生は、コンピュータに関する目標として、基数変換法や論理回路を始めとする専門領域について基礎的な意思疎通ができるようになることが求められる。また、電気回路に関する目標として、キルヒホッフの法則を利用して直流回路の計算ができるようになることが求められる。
概要:
情報工学科の専門科目を学ぶための基礎を固める。
授業の進め方・方法:
特に予備知識は必要としない。本科目では、情報工学科の専門科目につながる最も基本的な事項を取り扱う。
注意点:
情報の表現やコンピュータの構造を中心として、これらの実現技術として直流回路の基礎についてもふれる。いずれも基本的な事項なので、定着度の高い修得が求められる。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
プログラム |
プログラム実行に伴う変数の値の変化を追跡できる。
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| 2週 |
プログラム |
プログラム実行に伴う変数の値の変化を追跡できる。
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| 3週 |
プログラム |
プログラム実行に伴う変数の値の変化を追跡できる。
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| 4週 |
プログラム |
プログラム実行に伴う変数の値の変化を追跡できる。
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| 5週 |
コンピュータの限界 |
浮動小数点数や近似計算のしくみを示せる。
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| 6週 |
コンピュータの限界 |
浮動小数点数や近似計算のしくみを示せる。
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| 7週 |
コンピュータの限界 |
浮動小数点数や近似計算のしくみを示せる。
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| 8週 |
演習 |
ここまでの学習内容に関わる質問に解答できる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
基数変換と四則演算 |
任意の基数法による四則演算ができる。
負数を2の補数で表せる。
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| 10週 |
基数変換と四則演算 |
任意の基数法による四則演算ができる。
負数を2の補数で表せる。
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| 11週 |
基数変換と四則演算 |
任意の基数法による四則演算ができる。
負数を2の補数で表せる。
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| 12週 |
基数変換と四則演算 |
任意の基数法による四則演算ができる。
負数を2の補数で表せる。
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| 13週 |
アセンブリ言語と機械命令 |
アセンブリ言語を機械命令に変換できる。
文字と文字コードの関係を示せる。
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| 14週 |
演習 |
ここまでの学習内容に関わる質問に解答できる。
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| 15週 |
試験答案の返却・解説 |
試験において間違えた部分を自分の課題として把握する。
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| 16週 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
コンピュータの基本動作 |
命令フェッチと命令実行の動作を示せる。
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| 2週 |
コンピュータの基本動作 |
命令フェッチと命令実行の動作を示せる。
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| 3週 |
論理回路 |
真理値表と基本的な論理ゲートの機能を示せる。
半加算器、全加算器、エンコーダ、デコーダ、フリップフロップ、カウンタの動作を示せる。
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| 4週 |
論理回路 |
真理値表と基本的な論理ゲートの機能を示せる。
半加算器，全加算器，エンコーダ，デコーダ，フリップフロップ，カウンタの動作を示せる。
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| 5週 |
論理回路 |
真理値表と基本的な論理ゲートの機能を示せる。
半加算器、全加算器、エンコーダ、デコーダ、フリップフロップ、カウンタの動作を示せる。
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| 6週 |
論理回路 |
真理値表と基本的な論理ゲートの機能を示せる。
半加算器、全加算器、エンコーダ、デコーダ、フリップフロップ、カウンタの動作を示せる。
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| 7週 |
論理回路 |
真理値表と基本的な論理ゲートの機能を示せる。
半加算器、全加算器、エンコーダ、デコーダ、フリップフロップ、カウンタの動作を示せる。
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| 8週 |
演習 |
ここまでの学習内容に関わる質問に解答できる。
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| 4thQ |
| 9週 |
合成抵抗値 |
直並列接続された抵抗の合成抵抗値を求められる。
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| 10週 |
合成抵抗値 |
直並列接続された抵抗の合成抵抗値を求められる。
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| 11週 |
キルヒホッフの法則 |
電流則と電圧則を適用して回路の解析ができる。
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| 12週 |
キルヒホッフの法則 |
電流則と電圧則を適用して回路の解析ができる。
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| 13週 |
キルヒホッフの法則 |
電流則と電圧則を適用して回路の解析ができる。
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| 14週 |
演習 |
ここまでの学習内容に関わる質問に解答できる。
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| 15週 |
試験答案の返却・解説 |
試験において間違えた部分を自分の課題として把握する。
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| 16週 |
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| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 情報系分野 | 計算機工学 | 整数・小数をコンピュータのメモリ上でディジタル表現する方法を説明できる。 | 3 | |
| 基数が異なる数の間で相互に変換できる。 | 3 | |
| 整数を2進数、10進数、16進数で表現できる。 | 3 | |
| 基本的な論理演算を行うことができる。 | 3 | |
| 基本的な論理演算を組合わせて、論理関数を論理式として表現できる。 | 3 | |
| 論理ゲートを用いて論理式を組合せ論理回路として表現することができる。 | 3 | |
| 与えられた組合せ論理回路の機能を説明することができる。 | 3 | |
| 組合せ論理回路を設計することができる。 | 2 | |
| フリップフロップなどの順序回路の基本素子について、その動作と特性を説明することができる。 | 3 | |
| レジスタやカウンタなどの基本的な順序回路の動作について説明できる。 | 3 | |
| コンピュータを構成する基本的な要素の役割とこれらの間でのデータの流れを説明できる。 | 3 | |
| 情報数学・情報理論 | ブール代数に関する基本的な概念を説明できる。 | 3 | |
| コンピュータ上での数値の表現方法が誤差に関係することを説明できる。 | 2 | |
| コンピュータ上で数値計算を行う際に発生する誤差の影響を説明できる。 | 2 | |
| コンピュータ向けの主要な数値計算アルゴリズムの概要や特徴を説明できる。 | 2 | |
| その他の学習内容 | オームの法則、キルヒホッフの法則を利用し、直流回路の計算を行うことができる。 | 3 | |