コンピュータ基礎

科目基礎情報

学校 秋田工業高等専門学校 開講年度 2018
授業科目 コンピュータ基礎
科目番号 0023 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 電気情報工学科 対象学年 3
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 教科書:「基礎からわかる論理回路」松下俊介著(森北出版)/補助教科書:「H8アセンブラ入門」浅川毅,堀桂太郎共著(東京電機大学出版局),「H8マイコン入門」堀桂太郎著(東京電機大学出版局)
担当教員 菅原 英子

到達目標

1. 各種フリップフロップの構造,特性,動作について説明できる.
2. 順序回路の概念が理解でき,任意の順序回路を設計できる.
3. 一般的なコンピュータの構成,動作,データ表現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各種フリップフロップの動作や特性について,状態遷移図・状態表・特性方程式・回路図を示して説明できる.各種フリップフロップの動作や特性について,状態遷移図・状態表・特性方程式・回路図を見ながら説明できる.各種フリップフロップの動作や特性について説明できない.
評価項目2任意の順序回路を状態遷移図,状態表,タイミングチャート,回路図等で表すことができる.状態遷移図,状態表,タイミングチャート,回路図等で表された順序回路の動作や構造を説明できる.順序回路の動作や構造を説明できない.
評価項目3一般的なコンピュータの構成,動作,各種データ表現について例を挙げて説明できる.基数変換ができる.一般的なコンピュータの構成,動作について説明できる.基数変換ができる.一般的なコンピュータの構成,動作,各種データ表現について説明できない.基数変換ができない.

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
各種フリップフロップ,カウンタ,レジスタなどの基本的な順序回路の動作,特性について学び,順序回路設計手法を習得することを目標とする.
また,コンピュータの内部構造を理解し,コンピュータを構成する各種技術について説明できるようになることを目標とする.
授業の進め方・方法:
講義形式で行う.適宜,演習,小テストを実施し,レポートを課す.
注意点:
合格点は50点である.各中間・期末の成績を,到達度試験結果70%,小テスト・レポート30%で評価する.
総合評価=(後期中間成績+後期末成績)/2

(授業を受ける前) 予習を行い,授業に備えること.
(授業を受けた後) 復習,課題を行い,理解を深めること.

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 授業ガイダンス
論理回路の復習
・授業の進め方と評価の仕方について説明する.
・組合せ論理回路を真理値表・論理式・回路図で表すことができる.
2週 記憶回路(1) ・各種フリップフロップの動作や特性について説明できる.
・各種フリップフロップを状態表・特性方程式・回路図で表すことができる.
3週 記憶回路(2) ・各種フリップフロップの動作や特性について説明できる.
・各種フリップフロップを状態表・特性方程式・回路図で表すことができる.
4週 記憶回路(3) ・各種フリップフロップの動作や特性について説明できる.
・各種フリップフロップを状態表・特性方程式・回路図で表すことができる.
5週 記憶回路(4) ・各種フリップフロップの動作や特性について説明できる.
・各種フリップフロップを状態表・特性方程式・回路図で表すことができる.
6週 記憶回路(5) ・各種フリップフロップの動作や特性について説明できる.
・各種フリップフロップを状態表・特性方程式・回路図で表すことができる.
7週 到達度試験(後期中間) 上記項目について学習した内容の理解度を授業の中で確認する.
8週 試験の解説と解答 到達度試験の解説と解答
4thQ
9週 順序回路(1) 状態遷移図,状態表,タイミングチャートを用いて,順序回路を設計できる.
10週 順序回路(2) 状態遷移図,状態表,タイミングチャートを用いて,順序回路を設計できる.
11週 順序回路(3) 状態遷移図,状態表,タイミングチャートを用いて,順序回路を設計できる.
12週 順序回路(4) 状態遷移図,状態表,タイミングチャートを用いて,順序回路を設計できる.
13週 コンピュータの構成と動作(1) 各種データ表現,基数変換ができる.
14週 コンピュータの構成と動作(2) コンピュータの構成,動作について説明できる.
15週 到達度試験(学年末) 上記項目について学習した内容の理解度を授業の中で確認する.
16週 試験の解説と解答
到達度試験の解説と解答,および授業アンケート

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。3後13
基数が異なる数の間で相互に変換できる。3後13
整数を2進数、10進数、16進数で表現できる。1後13
小数を2進数、10進数、16進数で表現できる。1後13
基本的な論理演算を行うことができる。3後1
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。3後1
論理式の簡単化の概念を説明できる。3後1
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。3後1
論理ゲートを用いて論理式を組合せ論理回路として表現することができる。3後1
与えられた組合せ論理回路の機能を説明することができる。3後1
組合せ論理回路を設計することができる。3後1
フリップフロップなどの順序回路の基本素子について、その動作と特性を説明することができる。3後2,後3,後4,後5,後6
レジスタやカウンタなどの基本的な順序回路の動作について説明できる。3後9,後10,後11,後12
与えられた順序回路の機能を説明することができる。3後9,後10,後11,後12
順序回路を設計することができる。3後9,後10,後11,後12
コンピュータを構成する基本的な要素の役割とこれらの間でのデータの流れを説明できる。3後14
プロセッサを実現するために考案された主要な技術を説明できる。3後14
メモリシステムを実現するために考案された主要な技術を説明できる。3後14
入出力を実現するために考案された主要な技術を説明できる。3後14
コンピュータアーキテクチャにおけるトレードオフについて説明できる。3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70000030100
基礎的能力5000002070
専門的能力2000001030
分野横断的能力0000000