到達目標
1. 2進数，10進数，16進数の表現方法を理解し，基数変換を適切に行うことができる。
2. コンピュータにおける情報表現方法を理解する。
3. 基本的な論理演算をブール代数の論理式で表現でき，簡単化できる。
4. コンピュータプログラムや通信におけるビット演算の活用例を理解し，実現できる。
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 |
| 2進数，10進数，16進数の表現方法を理解し，基数変換を適切に行うことができる。 | 2進数，10進数，16進数の表現方法を理解し，基数変換を適切に行うことができる。 | 2進数，10進数，16進数の表現方法を説明でき，基数変換を行うことができる。 | 2進数，10進数，16進数の表現方法の説明，基数変換を行うことができない。 |
| コンピュータにおける情報表現方法を理解する。 | コンピュータにおける情報表現方法を理解し，適切に表現できる。 | コンピュータにおける情報表現方法を説明できる。 | コンピュータにおける情報表現方法を説明できない。 |
| 基本的な論理演算をブール代数の論理式で表現でき，簡単化できる。 | 基本的な論理演算をブール代数の論理式で表現でき，複雑な論理式を簡単化できる。 | 基本的な論理演算をブール代数の論理式で表現でき，簡単化できる。 | 基本的な論理演算をブール代数の論理式で表現，簡単化ができない。 |
| コンピュータプログラムや通信におけるビット演算の活用例を理解し，実現できる。 | コンピュータプログラムや通信におけるビット演算の活用例を理解し，実際の問題に対して適用できる。 | コンピュータプログラムや通信におけるビット演算の活用例を説明し，実現できる。 | コンピュータプログラムや通信におけるビット演算の活用例を説明，実現できない。 |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 1 工学分野についての幅広い知識と技術を活用できる実践的な能力
教育方法等
概要:
2進数と基数変換，ブール代数，基本ゲート回路（AND，OR，NOT，NAND等）を学習し，コンピュータ上での数値の表現方法，論理式の導き方と簡単化を学習する。
学んだ知識をもとに，実際にコンピュータ内や通信などでどのように利活用されているのかを学び，2学年以降に学ぶ情報系科目の基礎を身につける。
授業の進め方・方法:
授業で配布する資料に基づき講義を行い，例題や課題などに取り組むことでその知識の定着と実践力の修得を図る。
【事前学習】
配布資料の内容を確認し，理解をすすめておくとともに，関連した内容を調べて理解を深めておくこと。
【事後学習】
授業中に提示された課題に取り組み，指定された期日内に提出すること。
注意点:
コンピュータにおける基本概念の学習となるため，この授業の内容が理解できていないと2年次以降の学習に支障をきたす。授業の進度にあわせて理解するよう努め，確実に身につけるようにすること。
指定された課題等のうち未提出のものがある場合は合格評価としないので，遅延なく計画的に取り組むこと。
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 |
ガイダンス
数の体系(1) |
整数を2進数，10進数，16進数で表現でき，相互に変換できる。
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| 2週 |
数の体系(2) |
小数を2進数，10進数，16進数で表現でき，相互に変換できる。
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| 3週 |
数の体系(3) |
整数，小数のコンピュータ上における表現方法を説明できる。
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| 4週 |
数の体系(4) |
2進数の四則演算を理解でき，簡単な計算ができる。
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| 5週 |
情報表現と単位(1) |
数値・文字・画像の情報表現法がわかる。
基本単位とSI接頭語を用いて，適切な単位でデータ量などを表すことができる。
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| 6週 |
情報表現と単位(2) |
数値・文字・画像の情報表現法がわかる。
基本単位とSI接頭語を用いて，適切な単位でデータ量などを表すことができる。
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| 7週 |
ブール代数と論理式(1) |
基本的な論理演算を計算できる。
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| 8週 |
後期中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
ブール代数と論理式(2) |
基本的な論理演算を計算できる。
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| 10週 |
ブール代数と論理式(3) |
基本的な論理演算を組み合わせて，論理関数をブール代数の論理式として表現できる。
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| 11週 |
ブール代数と論理式(4) |
真理値表，カルノー図を用いて論理式を簡単化することができる。
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| 12週 |
ブール代数と論理式(5) |
組み合わせ回路の設計手順を理解し，実現できる。
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| 13週 |
コンピュータ・通信におけるビット演算の活用例(1) |
コンピュータや通信における，ビット演算の活用方法を理解し，実現できる。
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| 14週 |
コンピュータ・通信におけるビット演算の活用例(2) |
コンピュータや通信における，ビット演算の活用方法を理解し，実現できる。
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| 15週 |
後期期末試験 |
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| 16週 |
後期期末試験返却 |
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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・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。 | 4 | 後3 |
| 基数が異なる数の間で相互に変換できる。 | 4 | 後3 |
| 整数を2進数、10進数、16進数で表現できる。 | 4 | 後1 |
| 小数を2進数、10進数、16進数で表現できる。 | 4 | 後2 |
| 基本的な論理演算を行うことができる。 | 4 | 後10 |
| 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。 | 4 | 後11 |
| 論理式の簡単化の概念を説明できる。 | 4 | 後12 |
| 簡単化の手法を用いて、与えられた論理関数を簡単化することができる。 | 4 | 後12 |
| 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。 | 4 | 後11 |
| 論理代数と述語論理に関する基本的な概念を説明できる。 | 2 | 後11 |
評価割合
| 試験 | 課題 | 合計 |
| 総合評価割合 | 40 | 60 | 100 |
| 基礎的能力 | 30 | 40 | 70 |
| 専門的能力 | 10 | 20 | 30 |