到達目標
1) マイコンを用いた各種制御実験,回路の解析,論理回路の設計,セキュリティやWebアプリケーションに関する実験を行うことで,これまで授業で学習した内容をより深く理解でき,実体験で得た知識を説明できる
2) 技術文書の作成方法を学ぶことで,適切なコミュニケーション能力を高めることができる。
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 | マイコンの各種制御実験を行うことで、これまで授業で学習した内容をより深く理解でき、実体験で得た知識を説明出来る | マイコンの各種制御実験を行うことで、これまで授業で学習した内容をより深く理解できる. | マイコンの各種制御実験を行っても、これまで授業で学習した内容を理解できず説明もできない. |
評価項目2 | 回路解析、論理回路の設計、HTMLのプログラム作成,セキュリティに関する演習を行うことで、これまで授業で学習した内容をより深く理解でき、実体験で得た知識を説明出来る | 回路解析、論理回路の設計、HTMLのプログラム作成,セキュリティに関する演習を行うことで、これまで授業で学習した内容をより深く理解できる. | 回路解析、論理回路の設計、HTMLのプログラム作成,セキュリティに関する演習を行っても、これまで授業で学習した内容を理解できず説明もできない. |
評価項目3 | 技術文書の作成方法を学ぶことで、適切なコミュニケーション能力が十分身についた. | 技術文書の作成方法を学ぶことで、適切なコミュニケーション能力が身についた. | 適切なコミュニケーション能力が身につかない. |
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学科の到達目標項目との関係
学習目標 Ⅰ 人間性
学習目標 Ⅱ 実践性
学習目標 Ⅲ 国際性
本科の点検項目 C(コミュニケーション) 日本語で記述,発表,討論するプレゼンテーション能力と国際的な場でのコミュニケーションをとるための語学力の基礎能力を身につける
本科の点検項目 C-ⅰ 自分の考えをまとめてプレゼンテーションできる
本科の点検項目 C-ⅲ 自分の考えをまとめてプレゼンテーションできる
学校目標 D(工学基礎) 数学,自然科学,情報技術および工学の基礎知識と応用力を身につける
学科目標 D(工学基礎) 数学,自然科学,情報技術および工学の基礎知識と応用力を身につける
本科の点検項目 D-ⅰ 数学に関する基礎的な問題を解くことができる
本科の点検項目 D-ⅲ 情報技術を利用できる
本科の点検項目 D-ⅳ 数学,自然科学,情報技術および工学の基礎知識を専門分野の工学的問題解決に応用できる
学校目標 E(継続的学習) 技術者としての自覚を持ち,自主的,継続的に学習できる能力を身につける
本科の点検項目 E-ⅱ 工学知識,技術の習得を通して,継続的に学習することができる
学校目標 F(専門の実践技術) ものづくりに関係する工学分野のうち,得意とする専門領域を持ち,その技術を実践できる能力を身につける
学科目標 F(専門の実践技術) ものづくりに関係する工学分野のうち,得意とする専門領域を持ち,その技術を実践できる能力を身につける
本科の点検項目 F-ⅱ 実験,演習,研究を通して,課題を認識し,問題解決のための実施計画を立案・実行し,その結果を解析できる
本科の点検項目 F-ⅲ 専門とする分野の技術を実践した結果を工学的に考察して,期限内にまとめることができる
学校目標 I(チームワーク) 自身の専門領域の技術者とは勿論のこと,他領域の技術者ともチームを組み,計画的かつ円滑に仕事を遂行できる能力を身につける
学科目標 I(チームワーク) 自身の専門領域の技術者とは勿論のこと,他領域の技術者ともチームを組み,計画的かつ円滑に仕事を遂行できる能力を身につける
本科の点検項目 I-ⅰ 共同作業における責任と義務を認識し,計画的かつ円滑に仕事を遂行できる能力を身につける
教育方法等
概要:
前期はマイコンボードを用いた基本的なマイコン制御を行う.また、後期は組み合わせ論理回路や回路解析に関するハードウェア実験とセキュリティに関する実験で構成されている.前期は個別実験で全員一斉に行い、後期は班に分かれて実施する.
授業の進め方・方法:
1 週で1 つの実験テーマを基本とするが、数週間で1 つの実験テーマを実施する場合もある。実施場所は、前期は情報棟2階工学基礎実験室、後期は,情報棟2階工学基礎実験室、情報棟3階情報システム実習室、情報棟3階情報処理実習室.
注意点:
1、2年生の情報技術基礎、プログラミング、回路理論、論理回路、および3年生の論理回路、計算機システムⅠ、プログラム設計演習に関する知識が必要となる。実験当日は、各テーマにおいて必要とされる実験ノート・関連教科書・関数電卓・作図用具一式、作業用USBメモリ等を用意すること。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
前期実験のガイダンス、実験機器の説明 |
実験で使用するマイコンボードを操作できる
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2週 |
マイコンのハードウェアとレジスタ |
マイコンボードのハードウェア構成やレジスタ構成を説明できる
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3週 |
マイコン制御(1):ジャンプ命令とプログラム作成演習 |
ループとレジスタの関連について説明できる
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4週 |
マイコン制御(2):ジャンプ命令(2) |
ループを用いた応用プログラムを作成できる
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5週 |
マイコン制御(3):シフト命令 |
シフト命令を用いた乗算の原理を理解でき,そのプログラムを作成できる
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6週 |
マイコン制御(4):8ビット乗算 |
8ビットの乗算を行うプログラムを作成できる
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7週 |
予備実験、報告書執筆指導 |
適切な技術文書としての実験報告書が執筆できる
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8週 |
マイコン制御(5):多桁加減算 |
多桁の加減算の方法を説明でき、そのプログラムを作成できる
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2ndQ |
9週 |
マイコン制御(6):ステータスレジスタ |
ステータスレジスタと各種演算との関連性について説明できる
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10週 |
マイコン制御(7):サブルーチン |
サブルーチンのプログラムを作成できる
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11週 |
マイコン制御(8):ソフトウェアタイマ |
ソフトウェアタイマのプログラムを作成できる
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12週 |
マイコン制御(9):LEDの制御 |
LEDを制御するプログラムを作成できる
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13週 |
マイコン制御(10):ハードウェアタイマ |
ハードウェアタイマを用いたLED制御の応用プログラムを作成できる
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14週 |
マイコン制御(11):スイッチ入力 |
チャタリングを防止するプログラムを作成できる
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15週 |
予備実験、報告書執筆指導 |
適切な技術文書としての実験報告書が執筆できる
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16週 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
後期実験のガイダンス |
後期実験のテーマの概要と、レポート提出の方法について理解する
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2週 |
セキュリティ(1) |
基本的なUNIXコマンドを利用できる
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3週 |
セキュリティ(2) |
システムの脆弱性とはどのようなものかを理解し,IoTカーシステムの脆弱性を検出し,脆弱性に対する対策を施すことができる
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4週 |
セキュリティ(3) |
システムの脆弱性とはどのようなものかを理解し,IoTカーシステムの脆弱性を検出し,脆弱性に対する対策を施すことができる
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5週 |
セキュリティ(4) |
システムの脆弱性とはどのようなものかを理解し,IoTカーシステムの脆弱性を検出し,脆弱性に対する対策を施すことができる
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6週 |
セキュリティ(5) |
システムの脆弱性とはどのようなものかを理解し,IoTカーシステムの脆弱性を検出し,脆弱性に対する対策を施すことができる
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7週 |
セキュリティ(6) |
システムの脆弱性とはどのようなものかを理解し,IoTカーシステムの脆弱性を検出し,脆弱性に対する対策を施すことができる
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8週 |
予備実験、報告書執筆指導 |
適切な技術文書としての実験報告書が執筆できる
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4thQ |
9週 |
回路素子と回路解析(1) |
交流信号に対する抵抗、コンデンサ、コイルの電気的特性を把握し、RC, RLを組み合わせた回路の特性を説明出来る
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10週 |
回路素子と回路解析(2) |
交流信号に対する抵抗、コンデンサ、コイルの電気的特性を把握し、RC, RLを組み合わせた回路の特性を説明出来る
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11週 |
組み合わせ論理回路(1) |
組み合わせ回路を設計・実装し,その動作を解析できる
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12週 |
組み合わせ論理回路(2) |
組み合わせ回路を設計・実装し,その動作を解析できる
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13週 |
HTML (1) |
Webアプリケーション開発においてフロントエンドの基礎技術となるHTML,CSS,Javascriptを理解できる
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14週 |
HTML (2) |
HTML,CSS,Javascriptを使用した簡易的なWebページを作成できる
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15週 |
予備実験、報告書執筆指導 |
後期実験のテーマの概要と、レポート提出の方法について理解する
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16週 |
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評価割合
| レポート | 合計 |
総合評価割合 | 100 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 |
専門的能力 | 100 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 |