C言語応用

科目基礎情報

学校 福井工業高等専門学校 開講年度 令和02年度 (2020年度)
授業科目 C言語応用
科目番号 0027 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 機械工学科 対象学年 3
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 高校生のためのC,若山芳三郎,東京電機大学出版局
担当教員 亀山 建太郎,伊勢 大成

到達目標

(1) 実際のハードウェアの動作を考慮したプログラミングができる
(2) ハードウェア・ソフトウェアの関連性を理解し,問題点を発見・解決できる

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安(秀)標準的な到達レベルの目安(優)到達レベルの目安(良)
評価項目1ハードウェア・ソフトウェアの関連性を理解し,問題点を発見・解決できるハードウェアの特性を考慮したプログラミングができるロボットの動作をプログラミングできる
評価項目2ボール探索・方位認識・ボール回避を組み合わせた応用プログラムが作成できるボール探索・方位認識を組み合わせたサッカーロボットプログラムが作成できるボールを追尾するプログラムが作成できる
評価項目3 状況に合わせ,定数・変数・整数・実数・文字型などのデータ型を利用できる定数・変数・整数・実数・文字型などのデータ型を利用できる 定数・変数・整数・実数・文字型などのデータ型を説明できる
評価項目4 標準関数を利用したプログラムを作成でき,字下げ/コメント等を用いた読みやすいプログラムを作成できる.標準関数を利用したプログラムを作成できる 標準関数を利用したプログラムを作成できない
評価項目5 制御文:条件文を使った応用プログラムを作成できる制御文:適切な条件文を使ったプログラムを作成できる 制御文:条件判断を使ったプログラムを作成できる
評価項目6 制御文:繰り返し等を使った応用プログラムを作成できる制御文:適切な繰り返し等を使ったプログラムを作成できる 制御文:繰り返し等を使ったプログラムを作成できる
評価項目7 一次元・二次元配列を使った応用プログラムを作成できる 一次元・二次元配列を適切に使ってプログラムを作成できる 一次元・二次元配列を使ったプログラムを作成できる
評価項目8 独自関数を使った応用プログラムを書くことができる 独自関数を適切に使ったプログラムを書くことができる 独自関数を使ったプログラムを書くことができる
評価項目9 構造体を使った応用プログラムを作成できる 構造体を適切に使ったプログラムを作成できる 構造体を使ったプログラムを作成できる

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 RB2 説明 閉じる

教育方法等

概要:
近年製品の高機能化に伴い,機械の情報化・知能化に必要不可欠な組み込みプログラムに関する知識が重要になってきている.本授業では本科2年次に学んだC言語を用いてハードウェア(ロボット)の制御を行い,その体験を通してハードウェアとソフトウェアの関連性を学習する.
授業の進め方・方法:
Arduinoを用いたロボットを使用し,センサやモータの制御法について演習を行う.その後,サッカーロボットのプログラミングに取り組み,最後には競技大会を開催して製作したロボットの能力を競う.
注意点:
学習教育目標:本科(準学士課程):RB2(◎)
関連科目:C言語基礎(本科2年),知能機械演習(本科4年),機械計算力学(本科4年)
学習・教育目標(RB2)の達成および科目取得の評価方法:ロボット評価(30%),レポート成績(70%)
学習・教育目標(RB2,JB3)の達成および科目取得の評価基準:学年成績60点以上を合格とする。

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:シラバス説明,ビデオ鑑賞, 班分け 授業の目標であるサッカーロボット・試合の概要が理解できる
2週 Arduinoプログラム開発環境の使い方/モータ制御, ライトセンサの使い方 Arduino IDEを使ったプログラミングができる/モーターを制御できる
3週 ライトセンサの評価 ライトセンサを利用できる/ライトセンサの特性が説明できる
4週 ボール追尾ロボットの製作 ライトセンサを使ったボール追尾ロボットのプログラムが製作できる
5週 方位探知ロボットの製作 方位センサが利用できる/方位センサを使ったボール回避ロボットが製作できる
6週 チーム分け/チーム製作 試合のルールが理解できる/製作するロボットの概要をまとめることができる
7週 チーム製作(プログラミング・動作確認) 製作するロボットの概要をまとめることができる
8週 チーム製作(プログラミング・動作確認) 製作するロボットの概要をまとめ,仕様書が作成できる(ロボット仕様書の提出)
2ndQ
9週 チーム製作(プログラミング・動作確認) ロボットのプログラミンができる
10週 チーム製作(プログラミング・動作確認) ロボットを動作試験により問題点を発見・修正できる
11週 チーム製作(プログラミング・動作確認) ロボットを動作試験により問題点を発見・修正できる
12週 学科内ロボットコンテスト ロボットを試合参加レベルまで仕上げることができる/ロボットの比較・評価ができる
13週 チーム製作(プログラミング・動作確認) コンテスト結果を参考にして,プログラムのブラッシュアップができる
14週 学科対抗ロボットコンテスト ロボットの動きを観察し,優秀なロボットの動作について分析・考察ができる
15週 反省会,レポート作成 製作したロボットについて考察してきたことについてまとめることができる
16週

評価割合

試験レポート発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合00000000
基礎的能力00000000
専門的能力0703000000
分野横断的能力00000000