到達目標
コンピュータにおける各種アーキテクチャの概念を理解し、説明することができる。
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 | コンピュータにおける各種アーキテクチャの概念が説明できる | コンピュータにおける各種アーキテクチャの基本項目を理解している | コンピュータの各種アーキテクチャを理解できていない |
| 評価項目2 | 自分の力でコンピュータの内部の動きをシミュレートするプログラムを作成できる。 | 説明を参考にしてコンピュータの内部の動きをシミュレートするプログラムを作成できる。 | コンピュータの内部の動きをシミュレートするプログラムを作成できない |
学科の到達目標項目との関係
準学士課程(R5までのDP) R5までDP_1 科学技術の基礎知識・応用力の修得・活用
準学士課程(R5までのDP) R5までDP_4 情報技術の修得
教育方法等
概要:
コンピュータアーキテクチャの基礎を学び、情報工学を学ぶ上で必要となる基礎知識を身に着ける。
授業の進め方・方法:
講義および演習、実習を取り入れて授業を進める。
注意点:
変化の早い分野であるので、最新のニュース等に関心を持ち、自ら情報や知識の吸収に努めること。
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 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンス及び昨年度の復習 |
この講義で学ぶ内容を理解する。
昨年度の復習を行い、翌週以降スムーズに内容に入っていけるよう準備する。
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| 2週 |
命令(1) |
コンピュータ内での命令の種類と表現を理解することで、コンピュータ内部での命令実行の動作への理解を深める。
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| 3週 |
命令(2) |
コンピュータ内での命令の種類と表現を理解することで、コンピュータ内部での命令実行の動作への理解を深める。
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| 4週 |
命令(3) |
コンピュータ内での命令の種類と表現を理解することで、コンピュータ内部での命令実行の動作への理解を深める。
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| 5週 |
命令(4) |
コンピュータ内での命令の種類と表現を理解することで、コンピュータ内部での命令実行の動作への理解を深める。
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| 6週 |
パイプライン処理(1) |
パイプライン処理が行われる際のコンピュータ内部における動きを理解する。
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| 7週 |
パイプライン処理(2) |
パイプライン処理が行われる際のコンピュータ内部における動きを理解する。
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| 8週 |
パイプラインシミュレータの作成(1) |
C言語を用いてコンピュータ内部の動きをシミュレートするプログラムを作成する。
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| 2ndQ |
| 9週 |
パイプラインシミュレータの作成(2) |
C言語を用いてコンピュータ内部の動きをシミュレートするプログラムを作成する。
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| 10週 |
パイプラインシミュレータの作成(3) |
C言語を用いてコンピュータ内部の動きをシミュレートするプログラムを作成する。
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| 11週 |
パイプラインシミュレータの作成(4) |
C言語を用いてコンピュータ内部の動きをシミュレートするプログラムを作成する。
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| 12週 |
キャッシュメモリ(1) |
キャッシュメモリの基礎を復習し、理解を深める。
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| 13週 |
キャッシュメモリ(2) |
キャッシュメモリの性能を具体的に評価できるようになる。
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| 14週 |
キャッシュメモリ(3) |
キャッシュメモリの性能を具体的に評価できるようになる。
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| 15週 |
仮想記憶 |
キャッシュメモリと比較することで仮想記憶の特性を理解する。
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| 16週 |
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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。 | 3 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| コンピュータシステム | 集中処理システムについて、それぞれの特徴と代表的な例を説明できる。 | 4 | |
| 分散処理システムについて、特徴と代表的な例を説明できる。 | 4 | |
| ネットワークコンピューティングや組込みシステムなど、実用に供せられているコンピュータシステムの利用形態について説明できる。 | 4 | |
| デュアルシステムやマルチプロセッサシステムなど、コンピュータシステムの信頼性や機能を向上させるための代表的なシステム構成について説明できる。 | 4 | |
評価割合
| 課題・小テスト | プログラミング課題 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 30 | 10 | 40 |
| 専門的能力 | 50 | 10 | 60 |