到達目標
1. コンピュータにおける数値・データ表現が求められる．
2. 論理演算ができ，論理回路を図・式・表等を用いて表現し変換することができる．
3. 順序回路がどのようなものであるか説明でき、目的に応じた回路を設計することができる．
4. 論理回路をディジタルICによって構成できる．
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 |
| 到達目標1 | コンピュータにおける数値・データ表現が求められる | コンピュータにおける数値・データ表現が説明できる | コンピュータにおける数値・データ表現が説明できない |
| 到達目標2 | 論理回路の変換ができる | 論理演算ができる | 論理演算ができない |
| 到達目標3 | 簡単な順序回路の設計ができる | 順序回路がどのようなものであるか説明できる | 順序回路がどのようなものであるか説明できない |
| 到達目標4 | 複雑な論理回路をディジタルICによって構成できる | 簡単な論理回路をディジタルICによって構成できる | 論理回路をディジタルICによって構成できない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
ディジタルな世界における数値やデータの取り扱い、基本的な論理関数について理解し、用途に応じた論理回路設計技術の基礎を学ぶ
授業の進め方・方法:
・座学による講義が中心となる
・必要に応じてレポート・演習を課し，各自の理解の度合いを確認する
・コンピュータによる回路シミュレーションを行う
注意点:
【関連する科目】
情報リテラシーI，情報リテラシーII，電気電子基礎
数学的知識…… 基本的な算術演算，べき乗，集合，グラフの読み書き
電気的知識…… 基本的な電気回路，回路図の読み書き，
基本的な回路素子（抵抗，ダイオード，コンデンサ，トランジスタ，LEDなど）
【学習上の助言】
授業を受け理解するだけでなく，復習として自分で演習問題を解き，確実に授業内容を身に付けることが重要である．
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
イントロダクション |
ディジタルとアナログの違い，ディジタル回路の役割について説明できる
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| 2週 |
2・8・16進数と進数変換 |
2進数による数の表現方法を説明でき，進数変換ができる
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| 3週 |
負の数の表現 |
2進数による負の表現を求めることができる
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| 4週 |
浮動小数点表現 |
2進数による少数の表現を求めることができる
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| 5週 |
浮動小数点表現の演算 |
浮動小数点表現での加減算をおこなうことができ，誤差が発生する理由を説明できる
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| 6週 |
10進数の表現, 文字の表現，誤り検出 |
10進数や文字をコードにより表現できる
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| 7週 |
まとめと演習問題 |
コンピュータにおける数値・データの表現に関する総合的な問題を解くことができる
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| 8週 |
中間試験 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
試験返却・解答
論理演算の概念と論理関数, 論理ゲート |
基本的な論理演算，論理ゲートについて説明できる
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| 10週 |
ブール代数 |
ブール代数の公理と定理の違いを説明でき，簡単な論理関数の変換ができる
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| 11週 |
論理式の標準形 |
真理値表に対応した加法・乗法標準形を求めることができる
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| 12週 |
論理式の図的解析 |
カルノー図による論理式の簡単化ができる
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| 13週 |
NAND／NOR／XOR，ド・モルガンの定理 |
論理式のNAND・NORゲートのみによる表現を求めることができる
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| 14週 |
回路形式の変換，双対性 |
加法標準形，乗法標準形の等価変換を行うことができる
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| 15週 |
期末試験 |
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| 16週 |
試験返却・解答 |
間違った問題を正答できる
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
組合せ論理回路，半加算器，全加算器 |
半加算器・全加算器の構成と動作について説明できる
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| 2週 |
デコーダ, セレクタ, バッファ |
デコーダ, セレクタ, バッファの構成と動作について説明できる
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| 3週 |
フリップフロップとラッチ, SRラッチの原理 |
フリップフロップ（FF）とラッチの違い，SRの動作・原理について説明できる
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| 4週 |
DラッチとD-FF |
DラッチとD-FFの違いと動作・原理について説明できる
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| 5週 |
JK-FFとT-FF |
JK-FFとT-FFの動作・原理について説明できる
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| 6週 |
順序回路，シフトレジスタ，非同期式カウンタ |
シフトレジスタと非同期式カウンタを論理ゲートにより構成できる
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| 7週 |
まとめと演習問題 |
組合せ論理回路，ラッチとFFの関する総合的な問題を解くことができる
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| 8週 |
中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
試験返却・解答
同期式2n進カウンタ |
同期式2n進カウンタを論理ゲートにより構成できる
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| 10週 |
同期式N進カウンタ |
同期式N進カウンタを論理ゲートにより構成できる
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| 11週 |
簡単な一般的順序回路の設計 |
簡単な一般的順序回路の設計がおこなえる
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| 12週 |
ディジタルIC |
論理回路を実現するディジタルICについて説明できる
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| 13週 |
ディジタルICのインタフェース |
ディジタルICの電気特性を考慮し，異なる種類のディジタルICの接続ができる
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| 14週 |
マルチバイブレータ，シュミットトリガ |
マルチバイブレータの動作原理とシュミットトリガの役割について説明できる
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| 15週 |
期末試験 |
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| 16週 |
試験返却・解答 |
間違った問題を正答できる
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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 |
評価割合
| 試験 | 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 | 60 | 0 | 0 | 0 | 40 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 10 | 0 | 0 | 0 | 10 | 0 | 20 |
| 専門的能力 | 50 | 0 | 0 | 0 | 30 | 0 | 80 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |