応用プログラミング

科目基礎情報

学校	富山高等専門学校	開講年度	令和02年度 (2020年度)
授業科目	応用プログラミング
科目番号	0144	科目区分	専門 / 選択
授業形態	授業	単位の種別と単位数	学修単位: 1
開設学科	機械システム工学科	対象学年	5
開設期	後期	週時間数	後期:2
教科書/教材	これ1冊でできる! ラズベリー・パイ 超入門　他
担当教員	田尻 智紀

到達目標

1.コンピュータ言語（Python）を用いて簡単なプログラムが書ける
2.ワンボードコンピュータに接続した入力装置，出力装置の制御ができるプログラムが書ける
3.複数の入力装置，出力装置を組み合わせた簡単なシステムを構築できる

ルーブリック

	理想的な到達レベルの目安	標準的な到達レベルの目安	未到達レベルの目安
評価項目1	コンピュータ言語（Python）を用いて複雑なプログラムが書ける	コンピュータ言語（Python）を用いて簡単なプログラムが書ける	コンピュータ言語（Python）を用いて簡単なプログラムが書けない
評価項目2	ワンボードコンピュータに接続した入力装置，出力装置の制御ができるプログラムが書ける	ワンボードコンピュータに接続した入力装置，出力装置の制御ができるプログラムが書ける	ワンボードコンピュータに接続した入力装置，出力装置の制御ができるプログラムが書けない
評価項目3	複数の入力装置，出力装置を組み合わせた複雑なシステムを構築できる	複数の入力装置，出力装置を組み合わせた簡単なシステムを構築できる	複数の入力装置，出力装置を組み合わせた簡単なシステムを構築できない

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 A-2 （設計・システム，情報・論理，材料・バイオ，力学，社会技術に関する基礎知識を理解し，簡単に説明することができる。）

学習・教育到達度目標 A-5 （工学的な諸問題に対処する際に必要な数学，自然科学及び情報の基礎的知識を理解し，それらを適切に活用することができる。）

JABEE 1(2)(c) （数学及び自然科学に関する知識とそれらを応用する能力）

JABEE 1(2)(d)(1) （専門工学（工学（融合複合・新領域）における専門工学の内容は申請高等教育機関が規定するものとする）の知識と能力）

JABEE 1(2)(d)(2) （いくつかの工学の基礎的な知識・技術を駆使して実験を計画・遂行し、データを正確に解析し、工学的に考察し、かつ説明・説得する能力）

JABEE 2.1(1) （基礎工学として、①設計・システム系科目群、②情報・論理系科目群、③材料・バイオ系科目群、④力学系科目群、⑤社会技術系科目群の５群からなり、各群から少なくとも１科目、合計最低６科目を含むこと。）

ディプロマポリシー 1 （機械を構成する材料の物性，製造方法，加工・生産技術や，機械設計に欠かせない材料，熱，流体，機械の力学，電気・情報処理など，幅広い知識と技術，応用力を身につけ，それらを応用したものづくりができる。）

教育方法等

概要:

ワンボードコンピュータを用いてコンピュータのプログラムと実世界との関係を学ぶ。　
ブラックボックス化しているコンピュータシステムの裏で行われている入出力やフィードバックの計算原理を学びコンピュータシステムを問題解決のツールとして利用できることを目標とする。
IoTの基本的概念を学ぶ

授業の進め方・方法:

講義とワンボードコンピュータを用いた実習の組み合わせ

注意点:

・プログラミング系科目を履修していることが望ましい。
・レポート等は，すべての課題についての提出が必要です、やむを得ない事情の場合を除き、提出期限を守らなかった場合などは、単位を認定しません。
・学生の理解度に応じて変更する場合があります。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	計算機の基礎	コンピュータ内構造、入出力の原理を説明する
		2週	プログラミング言語の基礎	プログラム言語の分類と特徴、授業で用いる言語の基本的内容を説明する
		3週	入力装置	各種センサーやセンサーとの接続方法について説明する
		4週	出力装置	LEDや各種モータへの出力方法や接続方法について説明する
		5週	LEDの制御	ワンボードコンピュータを用いてLEDの点灯を行うプログラムを作成する
		6週	LEDのPWN制御	LEDをPWN制御で明るさを制御するプログラムを作成する。
		7週	スイッチとLEDの連携1	スイッチを用いてLEDを制御するプログラムを作成する。
		8週	中間テスト
	4thQ
		9週	センサーとLEDの連携1	センサーのデータを用いてLEDを制御するプログラムを作成する。
		10週	センサーとLEDの連携2
		11週	液晶表示装置1	液晶表示装置を用いて情報を表示する
		12週	液晶表示装置2
		13週	オリジナル装置の作製	ワンボードコンピュータを用いて簡単な測定装置を構成しプログラムを作成する。
		14週	オリジナル装置の作製2
		15週	オリジナル装置の作製3
		16週

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

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	機械系分野	力学	剛体の回転運動を運動方程式で表すことができる。	4
				平板および立体の慣性モーメントを計算できる。	4
				振動の種類および調和振動を説明できる。	4
				不減衰系の自由振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。	4
				減衰系の自由振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。	4

評価割合

	試験	提出物	相互評価	態度	ポートフォリオ	その他	合計
総合評価割合	0	100	0	0	0	0	100
基礎的能力	0	60	0	0	0	0	60
専門的能力	0	40	0	0	0	0	40