到達目標
１．IoT機器で用いられる情報通信技術について最新動向を含めて説明できる。
２．サイバーセキュリティを考慮したデータ通信の実装について最新動向を含めて説明できる。
３．インターネットや移動体通信の具体的なサービスや取り扱いの注意点について説明できる。
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 | IoT機器で用いられる情報通信技術について，自ら調査した最新動向を含めて，具体的に説明できる。 | IoT機器で用いられる情報通信技術について，授業で講義した範囲の最新動向を含めて，具体的に説明できる。 | IoT機器で用いられる情報通信技術について，基本的な事項についても十分に説明できない。 |
| 評価項目2 | サイバーセキュリティを考慮したデータ通信の実装について，自ら調査した最新動向を含めて，具体的に説明できる。 | サイバーセキュリティを考慮したデータ通信の実装について，授業で講義した範囲の最新動向を含めて，具体的に説明できる。 | サイバーセキュリティを考慮したデータ通信の実装について，基本的な事項についても十分に説明できない。 |
| 評価項目3 | インターネットや移動体通信の具体的なサービスや取り扱いの注意点の詳細について，具体的に説明できる。 | インターネットや移動体通信の具体的なサービスや取り扱いの注意点の概要について，概念的に説明できる。 | インターネットや移動体通信の具体的なサービスや取り扱いの注意点を十分に説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
システム制御情報工学科の教育目標②
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本科の教育目標①
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教育方法等
概要:
IoT機器で用いられる各種データ通信技術について，先端的な情報通信技術をファクトチェックを含めて自ら主体的に調査しながら学習する。
授業の進め方・方法:
・教科書内容に準じたスライド中心の講義とし，必要に応じてPC・タブレット・スマートフォンを活用してネットワーク通信を観察する簡易実験のデモンストレーションや動画を提示する。動画等は，研究室で運営するeラーニングにも掲載するので，適宜復習等に活用する。
・最新のネットワーク活用等に関する調査等の課題レポートをハンズオンの脚気を含めて課す場合がある。eラーニングでのオンライン演習をほぼ実施する場合もある。
・「サイバーセキュリティ人材育成事業(K-SEC)」により作成された教育コンテンツ(K-SEC教材)を使用する。
・「サイバーセキュリティ人材育成事業(K-SEC)」により支援された講演会を実施することがある。
注意点:
・総時間数45時間(自学自習15時間)。
・自学自習(15時間)については，日常の授業(30時間)のための予習復習時間，理解を深めるための演習課題の考察・解法の時間及び演習や定期試験準備のための勉強時間を総合したものとする。
・評価については，合計点数が60点以上で単位修得となる。その場合，各到達目標項目の到達レベルが標準以上であることが認められる。
・研究室で運営するeラーニングを活用して学習内容を復習する習慣付けを要する。
・課題レポート（調査課題）やハンズオン，オンライン演習が実施されるので，提出期限を厳守して提出するよう心掛ける。
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 |
シラバス説明
授業概要
1.1 IoTの基礎知識 |
身近なIoT機器を理解し，用いられている技術要素を具体的に説明できる。
IoT機器の身近な応用例を説明できる。
IoTの課題と展望を説明できる。
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| 2週 |
1.2 ネットワークの基礎知識
デモンストレーション・ハンズオン |
身近なインターネットの基礎を説明できる。
プロトコルスタックの概要を説明できる。
伝送媒体と無線通信の概要を説明できる。
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| 3週 |
2.1 IoT階層モデルの意義
2.2 代表的な階層モデル
2.3 ITU-T Y.2060モデル |
OSI参照モデルについて説明できる。
代表的な階層モデルの種類と特徴について説明できる。
ITU-T Y.2060モデルの特徴について説明できる。
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| 4週 |
2.4 IoTエコシステムとビジネスモデル
3.1 IoTにおけるデータ転送
デモンストレーション |
IoTエコシステムの構成とそのビジネスモデルについて説明できる。
各モデルにおけるデータ転送レイヤについて説明できる。
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| 5週 |
3.2 IoTの多様性
3.3 データ転送とクオリティ
3.4 データ転送とコスト |
IoTの多様性を説明できる。
クオリティに関する性能指標とその特徴を説明できる。
CAPEXとOPEXの特徴を説明できる。
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| 6週 |
3.5 データ転送とデリバリ
データ転送調査 |
データ到達性・セキュリティ・ステークホルダの特徴について説明できる。
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| 7週 |
4.1 プロトコル
4.2 OSI参照モデル
4.3 TCP/IP階層モデル
デモンストレーション・ハンズオン |
プロトコルスタックを具体的に説明できる。
OSI参照モデルのレイヤ構成と各層での働きを具体的に説明できる。
パケット交換とアドレスに用いられている情報通信技術を具体的に説明できる。
次週、中間試験を実施する。
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| 8週 |
中間試験 |
これまでの学習内容の理解度を試験により確認する(試験時間90分)。
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| 4thQ |
| 9週 |
試験答案の確認・解説
4.3 TCP/IP階層モデル
4.4 カプセル化とパケット転送手順 |
試験結果から自らの理解状況を把握して，今後の学習に反映できる。
パケット交換とアドレスに用いられている情報通信技術を具体的に説明できる。
カプセル化・パケットフォーマット・パケット転送手順を説明できる。
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| 10週 |
5.1 IoTとプロトコルスタック
5.2 HTTP/3
5.3 MQTT
5.4 CoAP
デモンストレーション |
TCP/IPとゲートウェイについて説明できる。
プロトコルと無線通信技術について説明できる。
HTTP/3の特徴を説明できる。
MQTTとCoAPの特徴を説明できる。
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| 11週 |
5.5 その他のプロトコル
5.6 プロトコルの選定指標 |
AMQP・XMPP・DDS等の特徴を説明できる。
各プロトコルの特性を比較して，プロトコルの選定指標を説明できる。
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| 12週 |
6.1 IoTと無線通信
6.2 セルラ
6.3 LPWA |
データ転送機能と無線通信の特徴を説明できる。
様々な無線通信の規格とその特徴を説明できる。
セルラ通信の特徴を説明できる。
LPWAの特徴を説明できる。
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| 13週 |
6.4 短距離無線通信
6.5 無線通信規格の選定指針
無線規格調査 |
短距離無線通信の規格とそれぞれの特徴を説明できる。
各線通信規格の特性を比較して，実装に応じた選定指針を説明できる。
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| 14週 |
7.1 ネットワーク技術の捉え方
7.2 近年の動向と方向性
7.3 ネットワーク技術にかかわる人に向けて |
通信プロトコルの進化を説明できる。
近年の動向と方向性を自ら調べて説明できる。
ネットワーク技術にかかわる際の注意点・留意事項を説明できる。
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| 15週 |
8.1 サイバーセキュリティ
8.2 将来技術展望 |
最新の具体的な動向を含めて，サイバーセキュリティの留意事項・対策を具体的に説明できる。
最新の具体的な動向を含めて，IoT機器に関する将来技術展望を説明できる。
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| 16週 |
期末試験 |
これまでの学習内容の理解度を試験により確認する(試験時間90分)。
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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 | 情報通信ネットワーク | プロトコルの概念を説明できる。 | 3 | |
| プロトコルの階層化の概念や利点を説明できる。 | 3 | |
| ローカルエリアネットワークの概念を説明できる。 | 3 | |
| インターネットの概念を説明できる。 | 3 | |
| TCP/IPの4階層について、各層の役割を説明でき、各層に関係する具体的かつ標準的な規約や技術を説明できる。 | 3 | |
| 主要なサーバの構築方法を説明できる。 | 3 | |
| ネットワークを構成するコンポーネントの基本的な設定内容について説明できる。 | 3 | |
| 無線通信の仕組みと規格について説明できる。 | 3 | |
| 有線通信の仕組みと規格について説明できる。 | 3 | |
| SSH等のリモートアクセスの接続形態と仕組みについて説明できる。 | 3 | |
| 基本的なルーティング技術について説明できる。 | 1 | |
| 基本的なフィルタリング技術について説明できる。 | 1 | |
| 情報通信ネットワークを利用したアプリケーションの作成方法を説明できる。 | 2 | |
評価割合
| 試験 | 演習・課題 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 10 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 |
| 専門的能力 | 55 | 15 | 0 | 0 | 0 | 0 | 70 |
| 分野横断的能力 | 5 | 5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 |