情報ネットワーク論

科目基礎情報

学校 沼津工業高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 情報ネットワーク論
科目番号 2022-413 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 1
開設学科 制御情報工学科 対象学年 5
開設期 前期 週時間数 前期:2
教科書/教材 井関 文一, 金 武完, 鈴木 英男, 吉澤 康介,情報ネットワーク概論―ネットワークとセキュリティの技術とその理論,コロナ社
担当教員 山崎 悟史

到達目標

1. 情報ネットワークの基本概念,用語,動作原理を理解し,説明できる.
2. 情報ネットワークに関する基礎理論を理解し,説明できる.
3. 情報ネットワークの最適な設計に向け,基本的な諸量を計算により求めることができる.

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情報ネットワークの基本概念,用語,動作原理を理解し,説明できる(評価割合:8割以上).情報ネットワークの基本概念,用語,動作原理を理解し,説明できる(評価割合:6~8割).情報ネットワークの基本概念,用語,動作原理を理解し,説明できる(評価割合:6割未満).
評価項目2情報ネットワークに関する基礎理論を理解し,説明できる(評価割合:8割以上).情報ネットワークに関する基礎理論を理解し,説明できる(評価割合:6~8割).情報ネットワークに関する基礎理論を理解し,説明できる(評価割合:6割未満).
評価項目3情報ネットワークの最適な設計に向け,基本的な諸量を計算により求めることができる(評価割合:8割以上).情報ネットワークの最適な設計に向け,基本的な諸量を計算により求めることができる(評価割合:6~8割).情報ネットワークの最適な設計に向け,基本的な諸量を計算により求めることができる(評価割合:6割未満).

学科の到達目標項目との関係

【本校学習・教育目標(本科のみ)】 3 説明 閉じる

教育方法等

概要:
 インターネットに代表される情報ネットワーク(NW)は,今や我々の生活にとって必要不可欠なインフラである.それは,OSやDBなどを実装したコンピュータ同士を結び,今や光ケーブルを媒体とした有線NWからモバイル空間での無線NW(IoT:Internet of Things)へと利用の場が広がっている.
 本講義では,昨今広く利用されているTCP/IPを中心に,最新技術にも通ずるNWの基礎や土台となる考え方について,主に座学講義やレポート課題等を通じて習得する.

※実務との関係
 この科目は企業で業務系システムや半導体製造装置のネットワーク化,そのアプリケーション開発を担当していた教員が、開発者として情報ネットワークをどのように使うのかという視点でネットワークの概念や動作原理を講義し,コンピュータ実習で理解を深めるものである.
授業の進め方・方法:
スライド形式(オリジナルのプリント)による座学講義を主とし、レポート課題・演習やPCを利用した実習を併用する.
注意点:
講義範囲はアプリケーション層から物理層まで多岐に渡るため,履修にあたり十分な予復習が求められる.

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
前期
1stQ
1週 オリエンテーション,情報ネットワーク序論,アプリケーション層1 授業概要,スケジュール,評価方法と基準等を理解できる.情報ネットワークの基礎(概念と概要,最新動向など)を説明できる.
2週 アプリケーション層2 ドメイン,DNS,WWW(URL, HTML, HTTP)について説明できる.
3週 アプリケーション層3 ドメイン,DNS,WWW(URL, HTML, HTTP)について説明できる.
4週 アプリケーション層4 アプリケーション層の各種プロトコルの動作について説明できる.
5週 トランスポート層1 コネクション型のプロトコルの特徴、具体的にはTCPについて説明できる.
6週 トランスポート層2 コネクションレス型のプロトコルの特徴、具体的にはUDPについて説明できる.
7週 ネットワーク層1 IPアドレスに関する基本的な概念を説明できる.IPアドレスに関する計算,IPアドレッシングができる.
8週 ネットワーク層2 NAT、IPマスカーレード、IPアドレスの管理、ICMP、ARPプロトコルについて説明できる。
2ndQ
9週 ネットワーク層3 インターネットについて、その構成要素、接続経路、ルーティングの概念について説明できる。
10週 ネットワーク層4 通信トラヒック理論の基礎となるM/M/1モデルの諸量を統計的に導出できる。
11週 ネットワーク層5 通信トラヒック理論の基礎となるM/M/1モデルの諸量を計算できる。
12週 データリンク層1 データリンク層の役割、LAN,CSMA/CDについて説明できる.
13週 データリンク層2 無線ネットワークにおけるMAC層の基礎、CSMA/CAの基本処理について説明できる.
14週 物理層1 情報理論の基礎として情報量を説明でき,関連する計算ができる.
15週 物理層2 情報理論の基礎として相互情報量,通信路容量を説明でき,関連する計算ができる.
16週 演習 これまでの講義内容の理解を深めるために演習を実施する.

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

課題試験合計
総合評価割合20800000100
基礎的能力1050000060
専門的能力1030000040
分野横断的能力0000000