到達目標
コンピュータの構成要素について知り説明できる。
WindowsやLinux等のOS上にオープンソースのソフトウェアを活用して情報分野での実習に利用できる環境を自分で構築できる。
浮動小数点表現により生ずる誤差について知り、コンピュータハードウェアに対するより深く説明できる。
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 | コンピュータの構成要素について説明できる。 | コンピュータの構成要素について、質問に応える形で説明できる。 | コンピュータの構成要素をしらない。 |
| 評価項目2 | プログラムの授業で利用しているGauche等のOSSをWindowsやLinuxで独自に構築できる。 | プログラムの授業で利用しているGauche等のOSSをWindowsやLinuxで説明書を見ながら構築できる。 | プログラムの授業で利用しているGauche等のOSSをWindowsやLinuxで構築できない。 |
| 評価項目3 | 浮動小数点数の計算機内での表現とそれに伴う誤差について説明できる。 | 浮動小数点数の計算機内での表現とそれに伴う誤差について質問に応える形で説明できる。 | 浮動小数点数の計算機内での扱いについて知らない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
コンピュータの5大構成要素について講義により知識を身につけ、コンピュータにWindows等のオペレーティング・システムをインストールすることにより、各要素の働きを実質的な知識として体得する。さらに情報工学分野の専門科目で利用するオープンソースの開発ツールなどを利用できるようにすることで、コンピュータシステムに関する知識を深める。また、浮動小数点数による誤差について理解することにより、コンピュータに対する知識を得る。
授業の進め方・方法:
毎回の授業で、小テストまたは報告書の提出を求めます。
演習室での演習と教室での講義を適宜行います。演習はOSのインストールと学習環境の構築がメインです。実際のPCに対するOSのインストールや各種のオープンソースソフトウェアからなる学習環境のセットアップを体験することにより、講義によって習ったコンピュータの知識をさらに深いものとします。
最終評価：定期試験80%+提出物20％
定期試験：中間試験と期末試験の2回
提出物：小テストまたは報告書
合格基準：定期試験80%と課題20%の合計が60%を以上であること
再試験の場合、試験60%で合格となるが、最終成績の最高点は６０%とする。
前関連科目：UNIXリテラシー 後関連科目：プログラミング言語ⅡA他
注意点:
講義だけでなく、情報処理実験室のPCを使った実習も行う。
小テストや報告書は欠席すると提出できません。欠席しないようにしましょう。
本科目は学修単位科目であるため、授業時間相当の自主学習（授業の予習・復習を含む）を行う必要がある。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
PCの概要(CPU,メモリ,ハードディスク,ディスプレィ) |
コンピュータのハードウェア構成について説明できる。
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| 2週 |
オペレーティング・システムの概要(OSの成り立ちと働き、基本操作とアプリケーションプログラム) |
Linuxを題材にOSに関する理解を深めその役割を説明できる。
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| 3週 |
Windows Subsystem for Linuxの基本操作(プロセス,パイプライン,コマンド操作) |
WSLについて説明できる。
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| 4週 |
Windows 10のインストール及びWSLのセットアップ |
Windows 10をインストールし、WSLもセットアップできるようになる。
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| 5週 |
OSSの入手・構築・インストール(1) |
オープンソースソフトウェアをコンパイルし利用する方法を説明できる。
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| 6週 |
OSSの入手・構築・インストール(2) |
パッケージ管理システムの仕組みと利用方法について説明できる。
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| 7週 |
OSSの入手・構築・インストール(3) |
情報演習で利用しているエディタ、コンパイラ等のツールをセットアップできる。
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| 8週 |
後期中間試験:実施する |
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| 4thQ |
| 9週 |
プログラミング言語の種類 |
シェルスクリプトやSchemeを比較してその違いを説明できる。
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| 10週 |
10進整数の値と桁表現の相互変換 |
10進数の値とそれを桁ごとにリストで表した表現について、相互に変換する関数をSchemeで定義できる。
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| 11週 |
10進小数の値と桁の相互変換 |
小数を含む10進数の値とそれを桁ごとにリストで表した表現について、相互に変換する関数をSchemeで定義できる。
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| 12週 |
小数を含む2進数の値と桁の相互変換 |
小数を含む2進数の値とそれを桁ごとにリストで表した表現について、相互に変換する関数をSchemeで定義できる。
2進数の変換を拡張して16進数の変換を定義できる。
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| 13週 |
整数のビット表現 |
2の補数による負の値を含めた整数のビット表現をC言語で確かめ、説明することができる。
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| 14週 |
浮動小数点数のビット表現 |
IEEE 754による浮動小数点数のビット表現をC言語で確かめ、説明することができる。
ビット表現による誤差について説明することができる。
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| 15週 |
センサネットワークのセキュリティ |
センサネットワークのセキュリティについて説明できる
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| 16週 |
後期期末試験:実施する |
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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 | 情報系分野 | 計算機工学 | 整数を2進数、10進数、16進数で表現できる。 | 3 | 後10,後12 |
| 小数を2進数、10進数、16進数で表現できる。 | 3 | 後11,後12 |
| 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 | 後10,後11 |
| 基数が異なる数の間で相互に変換できる。 | 3 | 後13 |
| 情報数学・情報理論 | 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。 | 4 | 後14 |
| 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。 | 4 | 後14 |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |