概要:
コンピュータ応用製品の開発技術者を目指す学生にとって、コンピュータの歴史と原理、使用法を把握しておくことは非常に重要であり、今後の専門科目を学ぶ上でも大変有意義である。本講義では、コンピュータに関する知識と技術の修得だけでなく制御情報工学科１年生に対する導入教育も目的とし、コンピュータに関する基礎事項の学習、ハードウェアとソフトウェアに関する基礎的な演習、学科紹介等を行う。また、メカトロシステムの開発演習を通して、コンピュータとその周辺技術の応用方法についても学ぶ。
授業の進め方・方法:
コンピュータの歴史と原理（ハードウェアとソフトウェアの基礎）の学習については講義形式で行い、ハードウェアとソフトウェアに関する基礎技術の習得とメカトロシステムの開発実習は座学と演習（実験・実習）を融合した形式で行う。後期は工学基礎IIIと連続する形で実施する（ソフトウェア基礎演習は工学基礎IIIで実施）。
注意点:
1.評価については、評価割合に従って行います。ただし、適宜再試や追加課題を課し、加点することがあります。
2.中間試験を25％、演習レポート［期限順守も考慮］を65％、授業への積極姿勢(受講態度、忘れ物、出席状況等)を10％の重みとして成績評価を行う。60点以上を合格とする（成果発表会の評価も加点対象となる）。
3.学習効果を高めるため、後期の製作演習は2回分を同一日に連続して実施する（工学基礎IIIとの連続時間で実施）。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンス、
コンピュータの歴史１ |
概要説明、学科紹介（カリキュラム、S科教員紹介等）
計算道具の歴史を説明できる
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| 2週 |
コンピュータの歴史２ |
機械式計算機からノイマン型コンピュータまでのコンピュータの歴史を説明できる
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| 3週 |
ハードウェア入門１ |
二進数、論理回路、全加算器等の基礎知識を説明できる
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| 4週 |
ハードウェア入門２ |
コンピュータの基本構成と機械語等の基礎知識を説明できる
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| 5週 |
ソフトウェア入門 |
高級言語、プログラムと流れ図、アルゴリズム等の基礎知識を説明できる
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| 6週 |
企業見学準備 |
IT系企業見学の準備（事前学習）［IT系企業見学は授業時間外に実施予定（中止もあり得る）］
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| 7週 |
まとめ１、実習準備 |
これまでの学習内容確認、安全教育、実習の概要説明
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| 8週 |
ハードウェア基礎演習１ |
コンピュータと電気の関係について説明できる
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| 2ndQ |
| 9週 |
ハードウェア基礎演習２ |
物理量の計測技術［センサ原理］１（センサの仕組みを理解できる）
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| 10週 |
ハードウェア基礎演習３ |
物理量の計測技術［センサ原理］２（センサ回路を製作できる）
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| 11週 |
ハードウェア基礎演習４ |
モータ制御とメカトロニクス１（モータ制御の方法を説明できる）
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| 12週 |
ハードウェア基礎演習５ |
モータ制御とメカトロニクス２（モータドライバでモータを動かすことができる）
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| 13週 |
ハードウェア基礎演習６ |
モータ制御とメカトロニクス３（簡単なモータ制御システムを製作できる）
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| 14週 |
ハードウェア基礎演習７ |
ロジック回路１（ロジック素子とロジック回路を説明できる）
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| 15週 |
ハードウェア基礎演習８ |
ロジック回路２（ロジックICを使用することができる）
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| 16週 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
設計基礎演習１ |
EVOROBO１号の設計・製作１：設計（簡単な組み合わせ回路を設計できる）
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| 2週 |
設計基礎演習２ |
EVOROBO１号の設計・製作２：設計（簡単な組み合わせ回路を設計できる）
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| 3週 |
設計基礎演習３ |
EVOROBO１号の設計・製作３：製作（簡単な組み合わせ回路を作ることができる）
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| 4週 |
設計基礎演習4 |
EVOROBO１号の設計・製作４：製作（簡単な組み合わせ回路を作ることができる）
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| 5週 |
設計基礎演習５ |
EVOROBO１号の設計・製作５：製作・調整（簡単な組み合わせ回路を用いたシステムを作ることができる）
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| 6週 |
設計基礎演習６ |
EVOROBO１号の設計・製作６：製作・調整（簡単な組み合わせ回路を用いたシステムを作ることができる）
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| 7週 |
創造演習１ |
EVOROBO１Ａ号の開発１：発案・設計（ブレインストーミングの方法を製品開発に応用できる）
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| 8週 |
創造演習２ |
EVOROBO１Ａ号の開発２：発案・設計（ブレインストーミングの方法を製品開発に応用できる）
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| 4thQ |
| 9週 |
創造演習３ |
EVOROBO１Ａ号の開発３：設計・製作（マイコンを用いた製品の設計と製作ができる）
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| 10週 |
創造演習４ |
EVOROBO１Ａ号の開発４：設計・製作（マイコンを用いた製品の設計と製作ができる）
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| 11週 |
創造演習５ |
EVOROBO１Ａ号の開発５：製作・調整（マイコンを用いた製品の製作と調整ができる）
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| 12週 |
創造演習６ |
EVOROBO１Ａ号の開発６：製作・調整（マイコンを用いた製品の製作と調整ができる）
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| 13週 |
創造演習７ |
発表会１（製品に関するプレゼンテーションができる）
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| 14週 |
創造演習８ |
発表会２（製品に関するプレゼンテーションができる）
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| 15週 |
まとめ２、アンケート |
1年間の総括、授業アンケート、演習室の大掃除
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| 16週 |
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| 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 | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 実験テーマの目的に沿って実験・測定結果の妥当性など実験データについて論理的な考察ができる。 | 2 | 前9,前10 |
| 実験ノートや実験レポートの記載方法に沿ってレポート作成を実践できる。 | 2 | 前9,前10 |
| 実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。 | 2 | 前7 |
| 個人・複数名での実験・実習であっても役割を意識して主体的に取り組むことができる。 | 2 | 前10 |
| 共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。 | 2 | 前11 |
| レポートを期限内に提出できるように計画を立て、それを実践できる。 | 2 | 前10 |
| 技術者倫理(知的財産、法令順守、持続可能性を含む)および技術史 | 技術者倫理(知的財産、法令順守、持続可能性を含む)および技術史 | 科学技術が社会に与えてきた影響をもとに、技術者の役割や責任を説明できる。 | 2 | 前2 |
| 科学者や技術者が、様々な困難を克服しながら技術の発展に寄与した姿を通し、技術者の使命・重要性について説明できる。 | 2 | 前2 |
| 情報リテラシー | 情報リテラシー | 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。 | 2 | 後7,後8,後9,後10,後11,後12 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 情報系分野 | 計算機工学 | 整数を2進数、10進数、16進数で表現できる。 | 2 | 前3 |
| 基本的な論理演算を行うことができる。 | 2 | 前3 |
| 基本的な論理演算を組合わせて、論理関数を論理式として表現できる。 | 2 | 後1,後2 |
| 論理式の簡単化の概念を説明できる。 | 2 | 後3,後4 |
| 簡単化の手法を用いて、与えられた論理関数を簡単化することができる。 | 2 | 後3,後4 |
| 論理ゲートを用いて論理式を組合せ論理回路として表現することができる。 | 2 | 後1,後2 |
| 与えられた組合せ論理回路の機能を説明することができる。 | 2 | 前14 |
| 組合せ論理回路を設計することができる。 | 2 | 後3,後4 |
| その他の学習内容 | 少なくとも一つの具体的なオフィススイート等を使って、文書作成や図表作成ができ、報告書やプレゼンテーション資料を作成できる。 | 2 | 後13 |
| 分野別の工学実験・実習能力 | 電気・電子系分野【実験・実習能力】 | 電気・電子系【実験実習】 | 電圧・電流・電力などの電気諸量の測定が実践できる。 | 2 | 前9 |
| 抵抗・インピーダンスの測定が実践できる。 | 2 | 前9 |
| 電気・電子系の実験を安全に行うための基本知識を習得する。 | 2 | 前8 |
| 分流・分圧の関係を適用し、実験結果を考察できる。 | 2 | 前10 |
| 論理回路の動作について実験結果を考察できる。 | 2 | 前15 |
| ディジタルICの使用方法を習得する。 | 2 | 前15 |
| 情報系分野【実験・実習能力】 | 情報系【実験・実習】 | 基礎的な論理回路を構築し、指定された基本的な動作を実現できる。 | 2 | 後1,後2 |
| 論理回路などハードウェアを制御するのに最低限必要な電気電子測定ができる。 | 2 | 後3,後4 |