電子計算機Ⅰ

科目基礎情報

学校 東京工業高等専門学校 開講年度 平成28年度 (2016年度)
授業科目 電子計算機Ⅰ
科目番号 0021 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 電気工学科 対象学年 4
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 署名:計算機システム 著者:春日 健、舘泉雄治 発行所:コロナ社
担当教員 舘泉 雄治

到達目標

1.ノイマン型計算機の概要を理解し、CPU、メモリ、バスの各構成要素の概要を説明することができる。
2.CPUの内部構造を理解し、説明することができる。
3.記憶の階層構造を理解し、メモリの高速化手法などについても説明できる。
4.各種インタフェースと周辺装置の概要を理解し、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ノイマン型計算機の内部構造を理解し、各構成要素を説明できる。ノイマン型計算機の内部構造の概要を理解している。ノイマン型計算機の内部構造を理解することができない。
評価項目2メモリと記憶の階層構造について理解し、各種の高速化手法について説明できる。メモリと記憶の階層構造についてその概要を理解している。メモリと記憶の階層構造について理解することができない。
評価項目3各種のインタフェースについて理解し、説明することができる。各種のインタフェースの概要を理解している。各種のインタフェースについて理解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:
コンピュータを単なるブラックボックスとして考えるのではなく、その構造と動作原理を理解することは、電気系の技術者として重要である。電子計算機Ⅰでは、コンピュータの内部構造、マイクロコンピュータ・インターフェイスなどを解説する。
授業の進め方・方法:
授業では、まずノートを取らずに説明を聞いて理解することに集中して欲しい。黒板の板書もノートに書き写すような内容ではなく、口頭での説明を補足する図表が中心になる。一通りの説明が終わった段階、もしくは、翌週の授業の最初で、必ずその前に説明した内容についてのまとめを行う。このまとめでは、ノートに書き写す内容の板書、もしくは、パワーポイントのスライドを示してノートに書き写す時間も十分に与える。この段階で説明の内容を思い出し、理解できていない点は質問するなどして取りこぼしのないようにして欲しい。
注意点:
前期の電子計算機Ⅰでは、コンピュータの基礎とその内部構造を中心に講義を行い、後期の電子計算機Ⅱでは、ネットワークやコンピュータの高速化技術などを中心に講義を行う。2つの授業は別々の内容ではなく、極めて関連性が高い。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ガイダンス、イントロダクション、ディジタル回路の復習
2週 ノイマン型計算機の概要 ノイマン型計算機の概要を説明できる。
3週 CPUの構成要素 CPUの構成要素の概要を説明できる。
4週
5週 CPUの内部バスの構造 CPUの内部バスの構造の概要を説明できる。
6週 記憶の階層構造の概要 記憶の階層構造の概要を説明できる。
7週 マルチメディアの情報量 マルチメディアの情報量の概要を説明できる。
8週 中間試験
2ndQ
9週 メモリの種類 メモリの種類の概要を説明できる。
10週 キャッシュメモリ キャッシュメモリの概要を説明できる。
11週 仮想記憶 仮想記憶の概要を説明できる。
12週 各種メモリの高速化手法 各種メモリの高速化手法の概要を説明できる。
13週 パソコンのインタフェース パソコンのインタフェースの概要を説明できる。
14週 マイコンのインタフェースと各種周辺装置 マイコンのインタフェースと各種周辺装置の概要を説明できる。
15週 期末試験
16週 試験答案返却・解答解説 全ての問題の正解を解答することができる。

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

定期試験小テストレポート態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合80020000100
基礎的能力5001000060
専門的能力3001000040
分野横断的能力0000000