到達目標
1.コンピュータ言語(Python)を用いて簡単なプログラムが書ける
2.ワンボードコンピュータに接続した入力装置,出力装置の制御ができるプログラムが書ける
3.複数の入力装置,出力装置を組み合わせた簡単なシステムを構築できる
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 | コンピュータ言語(Python)を用いて複雑なプログラムが書ける | コンピュータ言語(Python)を用いて簡単なプログラムが書ける | コンピュータ言語(Python)を用いて簡単なプログラムが書けない |
評価項目2 | ワンボードコンピュータに接続した入力装置,出力装置の制御ができるプログラムが書ける | ワンボードコンピュータに接続した入力装置,出力装置の制御ができるプログラムが書ける | ワンボードコンピュータに接続した入力装置,出力装置の制御ができるプログラムが書けない |
評価項目3 | 複数の入力装置,出力装置を組み合わせた複雑なシステムを構築できる | 複数の入力装置,出力装置を組み合わせた簡単なシステムを構築できる | 複数の入力装置,出力装置を組み合わせた簡単なシステムを構築できない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
ワンボードコンピュータを用いてコンピュータのプログラムと実世界との関係を学ぶ。
ブラックボックス化しているコンピュータシステムの裏で行われている入出力やフィードバックの計算原理を学びコンピュータシステムを問題解決のツールとして利用できることを目標とする。
授業の進め方・方法:
講義とワンボードコンピュータを用いた実習の組み合わせ
注意点:
・プログラミング系科目を履修していることが望ましい。
・レポート等は,すべての課題についての提出が必要です、やむを得ない事情の場合を除き、提出期限を守らなかった場合などは、単位を認定しません。
・学生の理解度に応じて変更する場合があります。
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 |
計算機の基礎 |
コンピュータ内構造、入出力の原理を説明する
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2週 |
プログラミング言語の基礎 |
プログラム言語の分類と特徴、授業で用いる言語の基本的内容を説明する
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3週 |
入力装置 |
各種センサーやセンサーとの接続方法について説明する
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4週 |
出力装置 |
LEDや各種モータへの出力方法や接続方法について説明する
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5週 |
LEDの制御 |
ワンボードコンピュータを用いてLEDの点灯を行うプログラムを作成する
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6週 |
LEDのPWN制御 |
LEDをPWN制御で明るさを制御するプログラムを作成する。
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7週 |
スイッチとLEDの連携1 |
スイッチを用いてLEDを制御するプログラムを作成する。
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8週 |
中間テスト |
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4thQ |
9週 |
センサーとLEDの連携1 |
センサーのデータを用いてLEDを制御するプログラムを作成する。
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10週 |
センサーとLEDの連携2 |
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11週 |
液晶表示装置1 |
液晶表示装置を用いて情報を表示する
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12週 |
液晶表示装置2 |
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13週 |
ネットワーク連携 |
ワンボードコンピュータを用いてメール発信等のネットワーク連携が可能なプログラムを作成する。
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14週 |
ネットワーク連携2 |
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15週 |
ネットワーク連携3 |
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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 | 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 | 後15 |
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。 | 4 | 後15 |
情報セキュリティの必要性、様々な脅威の実態とその対策について理解できる。 | 4 | 後15 |
コンピュータにおける初歩的な演算の仕組みを理解できる。 | 4 | 後15 |
データの型とデータ構造が理解できる | 4 | 後15 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 情報処理 | プログラムを実行するための手順を理解し、操作できる。 | 4 | 後15 |
定数と変数を説明できる。 | 4 | 後15 |
整数型、実数型、文字型などのデータ型を説明できる。 | 4 | 後15 |
演算子の種類と優先順位を理解し、適用できる。 | 4 | 後15 |
算術演算および比較演算のプログラムを作成できる。 | 4 | 後15 |
データを入力し、結果を出力するプログラムを作成できる。 | 4 | 後15 |
条件判断プログラムを作成できる。 | 4 | 後15 |
繰り返し処理プログラムを作成できる。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 提出物 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 0 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 60 | 0 | 0 | 0 | 0 | 60 |
専門的能力 | 0 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 |
分野横断的能力 | 0 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 |