デジタル回路

科目基礎情報

学校 長岡工業高等専門学校 開講年度 令和08年度 (2026年度)
授業科目 デジタル回路
科目番号 0004 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 電気電子システム工学科 対象学年 1
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 図解論理回路入門(堀 桂太郎、森北出版)および高等学校情報Ⅰ(坂村 健、数研出版)
担当教員 竹内 麻希子

到達目標

(科目コード:21596,英語名:Digital Circuits)(授業計画の週は回と読替えること)
この科目は長岡高専の教育目標の(D)と主体的に関わる。この科目の到達目標と、各到達目標と長岡高専の学習・教育到達目標との関連を、到達目標、評価の重み、学習・教育目標との関連の順で次に示す。①デジタル回路とアナログ回路の違いを理解する。25% (c2)(d1)、②2進数-10進数-16進数変換を理解する。25% (c1)(d1)、③ゲート記号やその働きを理解する。 25% (d1)、④ブール代数と基本論理演算を理解する。25% (d1)

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最低限の到達レベル未到達レベルの目安
評価項目1基数変換を詳細に理解できる。基数変換を理解できる。基数変換を概ね理解できる。左記に達していない。
評価項目2符号の取扱いを詳細に理解できる。符号の取扱いを理解できる。符号の取扱いを概ね理解できる。左記に達していない。
評価項目3ゲート記号やその働きを詳細に理解できる。ゲート記号やその働きを理解できる。ゲート記号やその働きを概ね理解できる。左記に達していない。
評価項目4ブール代数と基本論理演算を詳細に理解できる。ブール代数と基本論理演算を理解できる。ブール代数と基本論理演算を概ね理解できる。左記に達していない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
本講義では、デジタル回路に関する基本的な事項について講義を行う。デジタル回路とアナログ回路の違い、デジタル回路の数表現、ハードウエアの基本となる論理回路について解説する。
○関連する科目:基礎情報処理(本年度履修)、プログラミング(次年度履修)、論理回路(次々年度履修)
授業の進め方・方法:
スライドを利用した授業を行う。必要に応じてプリントを配布する。また、授業の後半では演習を実施する。
注意点:
論理回路を学ぶ基礎として、2 進-10進-16進数変換や四則演算が必要である。また、ブール代数という新しい数学のジャンルを学ぶためにも、これまでの基礎的な計算力を身につけておくこと。講義の中で演習も取り入れるため、講義の予習および復習を十分に行うこと。なお、再試験は実施しないため、小テストおよび課題で平時に習得する習慣をつけてください。
本科目は本来、面接授業として実施を予定していたものであるが、新型コロナウイルス感染症の拡大による緊急事態において、必要に応じ遠隔授業として実施するものである。

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
後期
3rdQ
1週 デジタルとアナログの違い デジタルとアナログの違いが理解できる。
2週 記数法 記数法が理解できる。
3週 2進数とn進数の相互変換(1) 2進数とn進数の相互変換ができる。
4週 2進数とn進数の相互変換(2) 2進数とn進数の相互変換ができる。
5週 負数の表現 負数の表現ができる。
6週 符号体系 符号体系やサンプリングを理解できる。
7週 データの圧縮 符号体系やサンプリングを理解できる。
8週 コンピューターの仕組み(1) コンピューターの仕組みを理解できる。
4thQ
9週 コンピューターの仕組み(2) コンピューターの仕組みを理解できる。
10週 基本論理回路(1) 基本論理回路の基礎が理解できる。
11週 基本論理回路(2) 基本論理回路の基礎が理解できる。
12週 ブール代数と基本論理演算(1) ブール代数と基本論理演算が理解できる。
13週 ブール代数と基本論理演算(2) ブール代数と基本論理演算が理解できる。
14週 ブール代数と基本論理演算(3) ブール代数と基本論理演算が理解できる。
15週 ブール代数と基本論理演算(4) ブール代数と基本論理演算が理解できる。
16週 16週:なし
17週:発展授業

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コンピュータの構成とオペレーティングシステム(OS)の役割を理解し、基本的な取扱いができる。3
アナログ情報とデジタル情報の違いと、コンピュータ内におけるデータ(数値、文字等)の表現方法について説明できる。3

評価割合

小テスト課題合計
総合評価割合7030100
基礎的能力7030100
専門的能力000
分野横断的能力000