到達目標
1.ノイマン型計算機の基本構成および基本動作を理解する。
2.命令セットアーキテクチャの基本について理解する。
3.演算アーキテクチャとして、各種データの表現方法および基本的な演算アルゴリズムの基本を理解する。
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 | アーキテクチャのトレードオフおよびノイマン型計算機の基本構成および基本動作について十分に説明できる. | アーキテクチャのトレードオフおよびノイマン型計算機の基本構成および基本動作について説明できる. | アーキテクチャのトレードオフおよびノイマン型計算機の基本構成および基本動作について説明でない. |
評価項目2 | 命令セットアーキテクチャの基本について十分に理解している. | 命令セットアーキテクチャの基本について理解している. | 命令セットアーキテクチャの基本について理解してない. |
評価項目3 | 各種データの表現方法および基本的な演算アルゴリズムの基本について十分に説明できる. | 各種データの表現方法および基本的な演算アルゴリズムの基本について説明できる. | 各種データの表現方法および基本的な演算アルゴリズムの基本について説明できない. |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
計算機アーキテクチャには,ソフトウェアとハードウェアとの調和を取りながら最適なシステムを構成するための基 本的な考え方が含まれている.授業は 4年次後期と5年次前期に分けて進めていくが,前半である 4年次後期では前 述の考え方をもとに,ノイマン型計算機,命令セットアーキテクチャ,ハーバードアーキテクチャ,演算アーキテク チャについて学習する.
授業の進め方・方法:
計算機の構成法であるアーキテクチャの基本的事項について学習する.各々の概念については、その背景とともに基 本原理や手法を学習する.特に,応用分野に応じた最適な計算機システムを設計するための基礎的知識を修得するこ とを目的とし,授業内容を以下の通りとする.
・ 計算機の歴史および分類について説明でき、アーキテクチャのトレードオフについて理解している.
・ノイマン型計算機の基本構成および基本動作について説明できる.
・命令セットアーキテクチャの基本について理解している.
・ ハーバードアーキテクチャの基本構成およびRISCとCISCの違いについて説明できる.
・演算アーキテクチャとして、各種データの表現方法および基本的な演算アルゴリズムの基本を理解している.
注意点:
出欠確認時以降の入室は遅刻とする。遅刻は2回で1単位時間の欠課として扱う。
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 |
計算機の歴史と分類(1) |
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2週 |
計算機の歴史と分類(2) |
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3週 |
ノイマン型計算機(1) |
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4週 |
ノイマン型計算機(2) |
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5週 |
ノイマン型計算機(3) |
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6週 |
命令セットアーキテクチャ(1) |
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7週 |
命令セットアーキテクチャ(2) |
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8週 |
中間試験 |
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4thQ |
9週 |
ハーバードアーキテクチャ(1) |
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10週 |
ハーバードアーキテクチャ(2) |
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11週 |
演算アーキテクチャ(1) |
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12週 |
演算アーキテクチャ(2) |
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13週 |
演算アーキテクチャ(3) |
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14週 |
演算アーキテクチャ(4) |
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15週 |
演算アーキテクチャ(5) |
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16週 |
期末試験 |
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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 | 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。 | 4 | |
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。 | 2 | |
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。 | 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 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 20 |
専門的能力 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 80 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |