到達目標
▢ 機械語およびアセンブリ言語によるプログラミングができる。
▢ C言語によるプログラミングができる。
▢ 計算機の動作原理を理解できる.
▢ データ構造とアルゴリズムについて理解できる.
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 | 計算機のプログラムを作成できる。 | 計算機のプログラムを読んで、その動作内容を理解できる。 | 計算機のプログラムを見ても内容を理解できない。 |
評価項目2 | 計算機動作の元になる要素,仕組みを正しく理解し,原理を説明することができる. | 計算機動作に必要となる要素,仕組みの個別動作の説明ができる. | 計算機動作を説明することができない. |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
計算機の機械語について、各種命令の使い方を学習する.また、データ構造とアルゴリズムについて学習する.
情報とは,最終的には記号(または数)で表現されるが,記号そのものよりも,複数の記号の間の関係によって表現されていると考えた方が良い.このように記号の関係までとらえた概念をデータ構造という.アルゴリズムとは,データを処理する手順を記述したものであり,データ構造と一体であると考えて良い.同じ処理を行なうにも,複数のアルゴリズムとそれに対応したデータ構造があるが,データ量等,与えられた条件によって選択すべきである.その際に,アルゴリズムの定量的な評価が必要である.時間計算量,領域計算量,理解の容易さ等,アルゴリズムの評価方法についても学習する.
授業の進め方・方法:
つぎのような事項について学習する.
・計算機と機械語:計算機の基本構成,データの存在場所,2進数と16進数,機械語とは.
・機械語入門:機械語とアセンブラ言語,命令セット概説.
・エディタ・アセンブラ・デバッガの基本操作.
・各種命令の使い方:転送命令とアドレッシングモード,算術演算命令と桁上げ,負数の表現,制御命令と状態フラグ,繰返しの技法,シフト命令と乗算・除算プログラム,命令セットの制限事項とその対策,論理演算命令とビットパターンの操作,スタック操作とサブルーチン,文字列処理.
なお,各種命令の使い方については,主にプログラミング実習の例題解説を通して学習する.
また,C言語を用いて,データ構造とアルゴリズムについて学習する.
注意点:
必要な内容は基礎的な内容を含めて授業中に扱うため,前提となる科目はありませんが,最低限のコンピュータ使用方法(ファイルのコピー,シャットダウン,ブラウザ使用方法等)は学んでおいてください.
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 |
前期 |
1stQ |
1週 |
授業のねらい、2進数(1) |
整数の表現方法、2進十進変換、十進2進変換について理解できる。
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2週 |
2進数(2) |
負数の表現方法、論理演算、文字符号について理解できる。
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3週 |
計算機の構成と動作(1) |
計算機の基本構成について理解できる。
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4週 |
計算機の構成と動作(2) |
命令の種類と構成について理解できる。
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5週 |
アセンブラ実習 |
機械語による繰返しの技法について理解できる。
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6週 |
C言語実習(1) |
関数と変数と定数、文と式と演算子について理解できる。
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7週 |
C言語実習(2) |
if文、for文の利用方法について理解できる。
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8週 |
中間試験 |
中間試験
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2ndQ |
9週 |
中間試験の返却と解説,C言語実習(3) |
配列の活用方法について理解できる。
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10週 |
繰返しと条件分岐(1) |
繰返しと条件分岐の各種技法について理解できる。
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11週 |
繰返しと条件分岐(2) |
繰返しと条件分岐の活用方法について理解できる。
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12週 |
2分探索 |
線形探索と2分探索について理解できる。
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13週 |
ソーティング(1) |
ソーティングの各種アルゴリズムについて理解できる。
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14週 |
ソーティング(2) |
アルゴリズムの評価方法について理解できる。
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15週 |
定期試験 |
定期試験
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16週 |
定期試験の返却と解説,付加的内容に関する実習 |
スクリプト言語(Python等)の初歩的な内容と実習
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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 |
評価割合
| レポート点 | 中間試験 | 定期試験 | 合計 |
総合評価割合 | 20 | 40 | 40 | 100 |
配点 | 20 | 40 | 40 | 100 |