到達目標
ディジタル回路は、ハードウェア設計の基礎理論であり、電化製品と深い関わりを持つ。この知識の取得を目指すため、本講義では下記の事項について学ぶ。
1.進数変換を行うことができる。
2.カルノー図により論理回路を簡単化できる。
3.組み合わせ回路を記述できる。
4.順序回路を記述できる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | やや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 |
進数変換 | 進数変換を100%行うことができる。 | 進数変換を80%行うことができる。 | 進数変換を60%行うことができる。 | 進数変換の理解度が60%未満である。 |
論理回路の簡単化 | カルノー図を100%理解している。 | カルノー図を80%理解している。 | カルノー図を60%理解している。 | カルノー図の理解度が60%未満である。 |
組み合わせ回路 | 組み合わせ回路を100%理解している。 | 組み合わせ回路を80%理解している。 | 組み合わせ回路を60%理解している。 | 組み合わせ回路の理解度が60%未満である。 |
順序回路 | 順序回路を100%理解している。 | 順序回路を80%理解している。 | 順序回路を60%理解している。 | 順序回路の理解度が60%未満である。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
様々な電化製品が世の中にあふれているが、この根本にはディジタル回路がある。本授業では、その基礎となる進数変換、ブール代数、論理関数、組み合わせ回路、順序回路について学ぶ。
授業の進め方・方法:
教科書に則す形で解説した後、演習問題で理解度を確認しながら授業を進めていく。
注意点:
家庭での自学自習が必須である。
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 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
進数変換 |
10進数から2進数の変換、2進数から10進数の変換を行うことができる。
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2週 |
データの表現 |
数値以外の一般的なデータの表現方法について理解する。
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3週 |
ブール代数(1) |
ブール代数の基本法則を適用し、計算ができる。
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4週 |
ブール代数(2) |
ブール代数による論理式を、論理回路として記述できる。
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5週 |
加法形と加法標準形(1) |
加法形と加法標準形の概念を理解する。
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6週 |
加法形と加法標準形(2) |
真理値表と加法形、加法標準形の関係を理解する。
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7週 |
論理式・論理回路間の変換 |
論理式・論理回路の変換を自由に行うことができる。
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8週 |
中間試験 |
中間試験を行う。
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4thQ |
9週 |
カルノー図(1) |
3変数のカルノー図により論理式を簡単化することができる。
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10週 |
カルノー図(2) |
4変数のカルノー図により論理式を簡単化することができる。
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11週 |
組み合わせ回路: 半加算器 |
半加算器を構成することができる。
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12週 |
組み合わせ回路: 全加算器 |
全加算器を構成することができる。
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13週 |
順序回路: SR-FFとT-FF |
SR-FFとT-FFを構成することができる。
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14週 |
演習日 |
これまでの復習を行う。
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15週 |
期末試験 |
期末試験を行う。
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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 |
基礎的能力 | 工学基礎 | 情報リテラシー | 情報リテラシー | 情報を適切に収集・処理・発信するための基礎的な知識を活用できる。 | 3 | |
論理演算と進数変換の仕組みを用いて基本的な演算ができる。 | 3 | |
コンピュータのハードウェアに関する基礎的な知識を活用できる。 | 3 | |
評価割合
| 試験 | レポート | 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 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 40 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 |
専門的能力 | 40 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |