計算機概論

科目基礎情報

学校 群馬工業高等専門学校 開講年度 令和05年度 (2023年度)
授業科目 計算機概論
科目番号 1J003 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 電子情報工学科 対象学年 1
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 情報テクノロジー(実教出版)、事例でわかる情報モラル(実教出版)
担当教員 市村 智康

到達目標

□情報テクノロジーの基礎的事項について説明できる。
□ハードウェアとソフトウェアの基礎的事項について説明できる。
□整数・小数を2進数、10進数、16進数で表現できるとともに、基数が異なる数の間で相互に変換できる。
□情報モラルの基礎的事項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情報モラルとネットワーク社会の関わりを説明できる情報モラルの基本を説明できる 情報モラルの基本が説明できない
評価項目2コンピュータ上での数値の表現を理解し、基数変換ができる整数・小数を2進数、10進数、16進数で表現でき、簡単な基数変換ができる 整数・小数を2進数、10進数、16進数で表現できない、基数変換ができない
評価項目3コンピュータの動作原理をCPU、メモリ、補助記憶装置等について説明できるコンピュータの動作原理の概要を説明できるコンピュータの動作原理の概要が説明できない

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
2年次以降コンピュータの原理、機能、制御、活用等について本格的に学んでいくが、この授業ではその全体像を描きつつ、情報テクノロジーの基本的理解を目指す。コンピュータでの数の表し方、コンピュータはどのように構成されて動作するのかについて学ぶとともに、現代の情報通信社会で重要となっている情報モラルについての正しい知識も身に付けていく。
授業の進め方・方法:
スライドとプリントを使用して説明をします。
注意点:
電子情報工学科で最初に学ぶ専門の科目です。授業中は説明を聞きしっかりとノートを取り、終わったら復習をするという専門科目の学習の基本習慣を身に付けてください。授業中に課す課題はしっかり取り組んでください。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 計算機概論の目的と講義概要 講義の概要を理解する。
2週 情報テクノロジーとコンピュータの仕組み コンピュータの仕組みについて理解できる。
3週 コンピュータの種類と構成 コンピュータの種類と構成を理解できる。
4週 コンピュータの内部処理(データ表現) 10進数、2進数、16進数の表現と基数、重みを理解できる。
5週 コンピュータの内部処理(データ表現) 整数を2進数、10進数、16進数で表現できる。
6週 コンピュータの内部処理(データ表現) データの単位、補助単位を理解できる。負の数と補数が理解できる。
7週 コンピュータの内部処理(データ表現) シフト演算が理解できる。
8週 中間試験
2ndQ
9週 コンピュータの内部処理(データ表現) 浮動小数点を理解できる。
10週 コンピュータの内部処理(データ表現) 誤差、文字データの表現が理解できる。
11週 コンピュータの動作原理(CPU、メモリ、) CPUの基本的な仕組み、主記憶装置について理解できる。
12週 周辺装置(補助記憶装置) 磁気ディスク、ハードディスク以外の補助記憶装置について理解できる。
13週 周辺装置(入力装置、出力装置、入出力インターフェース) キーボード、マウス、ディスプレイ、プリンタについて理解できる。USB,HDMI,Bluetooth、SCSIについて理解できる。
14週 情報セキュリティ パスワードの管理、不正アクセス、暗号化、フィルタリング、不正アプリ、コンピュータウィルス、データの流出等について理解できる。
15週 定期試験
16週 答案返却
まとめと演習

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
基礎的能力工学基礎技術者倫理(知的財産、法令順守、持続可能性を含む)および技術史技術者倫理(知的財産、法令順守、持続可能性を含む)および技術史技術者倫理が必要とされる社会的背景や重要性を認識している。3
説明責任、製造物責任、リスクマネジメントなど、技術者の行動に関する基本的な責任事項を説明できる。3
社会における技術者の役割と責任を説明できる。3
現代社会の具体的な諸問題を題材に、自ら専門とする工学分野に関連させ、技術者倫理観に基づいて、取るべきふさわしい行動を説明できる。3
情報技術の進展が社会に及ぼす影響、個人情報保護法、著作権などの法律について説明できる。3前1,前2
高度情報通信ネットワーク社会の中核にある情報通信技術と倫理との関わりを説明できる。3前1,前2
環境問題の現状についての基本的な事項について把握し、科学技術が地球環境や社会に及ぼす影響を説明できる。3
環境問題を考慮して、技術者としてふさわしい行動とは何かを説明できる。3
国際社会における技術者としてふさわしい行動とは何かを説明できる。3
過疎化、少子化など地方が抱える問題について認識し、地域社会に貢献するために科学技術が果たせる役割について説明できる。3
知的財産の社会的意義や重要性の観点から、知的財産に関する基本的な事項を説明できる。3
知的財産の獲得などで必要な新規アイデアを生み出す技法などについて説明できる。3
技術者の社会的責任、社会規範や法令を守ること、企業内の法令順守(コンプライアンス)の重要性について説明できる。3
技術者を目指す者として、諸外国の文化・慣習などを尊重し、それぞれの国や地域に適用される関係法令を守ることの重要性を把握している。3
科学技術が社会に与えてきた影響をもとに、技術者の役割や責任を説明できる。3
科学者や技術者が、様々な困難を克服しながら技術の発展に寄与した姿を通し、技術者の使命・重要性について説明できる。3
全ての人々が将来にわたって安心して暮らせる持続可能な開発を実現するために、自らの専門分野から配慮すべきことが何かを説明できる。3
技術者を目指す者として、平和の構築、異文化理解の推進、自然資源の維持、災害の防止などの課題に力を合わせて取り組んでいくことの重要性を認識している。3
情報リテラシー情報リテラシー情報セキュリティの必要性および守るべき情報を認識している。3
個人情報とプライバシー保護の考え方についての基本的な配慮ができる。3
インターネット(SNSを含む)やコンピュータの利用における様々な脅威を認識している3
インターネット(SNSを含む)やコンピュータの利用における様々な脅威に対して実践すべき対策を説明できる。3
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。4
小数を2進数、10進数、16進数で表現できる。4
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前4,前5
基数が異なる数の間で相互に変換できる。4前4,前5
基本的な論理演算を行うことができる。4前7
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前7
論理式の簡単化の概念を説明できる。4前7
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。4前7
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。4
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。4前7
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。4前7
与えられた順序回路の機能を説明することができる。4前7
その他の学習内容少なくとも一つの具体的なコンピュータシステムについて、起動・終了やファイル操作など、基本的操作が行える。4
少なくとも一つのメールツールとWebブラウザを使って、メールの送受信とWebブラウジングを行うことができる。4
コンピュータウィルスやフィッシングなど、コンピュータを扱っている際に遭遇しうる代表的な脅威について説明できる。4前1,前2
コンピュータを扱っている際に遭遇しうる脅威に対する対策例について説明できる。4前1,前2

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80000020100
基礎的能力4000002060
専門的能力400000040
分野横断的能力0000000