概要:
地域や身の回りの課題について、工学的アプローチにより解決方法を提案、実装するPBL(Project Based Learning)である。
授業の進め方・方法:
グループにおいて課題解決にあたり、自らの技術力を向上させることはもちろん、チームに貢献できる位置を確立する。
作成したシステムについてデモ・ポスター展示を行い、口頭にて説明、意見交換を行うことによりプレゼンテーション能力を向上させる。
最終的には報告書を作成し、取り組んだ内容について自ら客観的な評価方法を検討し分析を実施する。
注意点:
授業計画はあくまでも例であり、指導教員の指示に従ってプロジェクトを遂行すること
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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 |
自らが取り組む分野を決めることができる
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2週 |
課題検討(1) |
地域や身の回りの課題を調査することができる
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3週 |
課題検討(2) |
取り組む課題を決めることができる
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4週 |
実現方法検討(1) |
課題解決に向けて実現方法を検討できる
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5週 |
実現方法検討(2) |
課題解決に向けて実現方法を決定できる
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6週 |
基礎技術習得(1) |
実現のために必要な技術について調査することができる
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7週 |
基礎技術習得(2) |
実現のために必要な技術について学修することができる
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8週 |
基礎技術習得(3) |
実現のために必要な技術について学修することができる
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2ndQ |
9週 |
基礎技術習得(4) |
実現のために必要な技術について自ら学修することができる
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10週 |
基礎技術習得(5) |
実現のために必要な技術について自ら学修することができる
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11週 |
プロトタイプ開発(1) |
必要な構成要素を検討できる
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12週 |
プロトタイプ開発(2) |
必要な構成要素を決定できる
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13週 |
プロトタイプ開発(3) |
プロトタイプを構築できる
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14週 |
プロトタイプ開発(4) |
プロトタイプを構築できる
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15週 |
中間発表 |
ポスターやデモ展示により構築した仕組みを発表できる
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16週 |
中間発表の振り返り |
中間発表で得られた意見をもとに今後の予定を検討できる
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後期 |
3rdQ |
1週 |
システム開発(1) |
課題解決に向けたシステム構築に取り組むことができる
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2週 |
システム開発(2) |
課題解決に向けたシステム構築に取り組むことができる
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3週 |
システム開発(3) |
課題解決に向けたシステム構築ができる
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4週 |
システム開発(4) |
課題解決に向けたシステム構築ができる
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5週 |
システム開発(5) |
課題解決に向けたシステム構築ができる
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6週 |
評価指標検討 |
構築したシステムを評価する方法を検討することができる
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7週 |
システム評価(1) |
利用者試験などを通じてシステム評価を実践できる
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8週 |
システム評価(2) |
利用者試験などを通じてシステム評価を実践できる
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4thQ |
9週 |
システム評価(3) |
利用者試験などを通じてシステム評価を実践できる
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10週 |
システム評価(4) |
得られたデータを分析できる
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11週 |
発表資料作成 |
デモ発表のための資料作成、動作準備ができる
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12週 |
デモンストレーション発表 |
システムのデモンストレーションにより他者に有効性を伝えることができる
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13週 |
発表の振り返り |
得られた意見をもとに最終報告に何を記載すべきか検討できる
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14週 |
報告書執筆 |
最終報告書を執筆できる
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15週 |
報告書執筆 |
論理的に展開する報告書が執筆できる
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16週 |
教員からのフィードバック |
報告書に基づいた教員からのフィードバックを得ることができる
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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 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 情報系分野 | プログラミング | 代入や演算子の概念を理解し、式を記述できる。 | 3 | |
プロシージャ(または、関数、サブルーチンなど)の概念を理解し、これらを含むプログラムを記述できる。 | 3 | |
与えられた問題に対して、それを解決するためのソースプログラムを記述できる。 | 3 | |
ソフトウェア生成に必要なツールを使い、ソースプログラムをロードモジュールに変換して実行できる。 | 3 | |
主要な言語処理プロセッサの種類と特徴を説明できる。 | 3 | |
ソフトウェア開発に利用する標準的なツールの種類と機能を説明できる。 | 3 | |
要求仕様に従って、標準的な手法により実行効率を考慮したプログラムを設計できる。 | 3 | |
ソフトウェア | アルゴリズムの概念を説明できる。 | 2 | |
与えられたアルゴリズムが問題を解決していく過程を説明できる。 | 3 | |
同一の問題に対し、それを解決できる複数のアルゴリズムが存在しうることを説明できる。 | 2 | |
整列、探索など、基本的なアルゴリズムについて説明できる。 | 3 | |
コンピュータ内部でデータを表現する方法(データ構造)にはバリエーションがあることを説明できる。 | 2 | |
同一の問題に対し、選択したデータ構造によってアルゴリズムが変化しうることを説明できる。 | 2 | |
リスト構造、スタック、キュー、木構造などの基本的なデータ構造の概念と操作を説明できる。 | 1 | |
ソフトウェアを中心としたシステム開発のプロセスを説明できる。 | 1 | |
ソースプログラムを解析することにより、計算量等のさまざまな観点から評価できる。 | 2 | |
同じ問題を解決する複数のプログラムを計算量等の観点から比較できる。 | 2 | |
計算機工学 | 整数・小数をコンピュータのメモリ上でディジタル表現する方法を説明できる。 | 2 | |
基数が異なる数の間で相互に変換できる。 | 2 | |
基本的な論理演算を行うことができる。 | 2 | |
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 | |
論理式の簡単化の概念を説明できる。 | 2 | |
コンピュータシステム | システム設計には、要求される機能をハードウェアとソフトウェアでどのように実現するかなどの要求の振り分けやシステム構成の決定が含まれることを説明できる。 | 1 | |
システムプログラム | コンピュータシステムにおけるオペレーティングシステムの位置づけを説明できる。 | 2 | |
プロセス管理やスケジューリングなどCPUの仮想化について説明できる。 | 2 | |
形式言語の概念について説明できる。 | 2 | |
コンパイラの役割と仕組みについて説明できる。 | 3 | |
情報数学・情報理論 | コンピュータ上での数値の表現方法が誤差に関係することを説明できる。 | 2 | |
コンピュータ上で数値計算を行う際に発生する誤差の影響を説明できる。 | 2 | |
コンピュータ向けの主要な数値計算アルゴリズムの概要や特徴を説明できる。 | 2 | |
分野別の工学実験・実習能力 | 情報系分野【実験・実習能力】 | 情報系【実験・実習】 | 与えられた問題に対してそれを解決するためのソースプログラムを、標準的な開発ツールや開発環境を利用して記述できる。 | 3 | |
ソフトウェア生成に利用される標準的なツールや環境を使い、ソースプログラムをロードモジュールに変換して実行できる。 | 3 | |
ソフトウェア開発の現場において標準的とされるツールを使い、生成したロードモジュールの動作を確認できる。 | 3 | |
分野横断的能力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 工学的な課題を論理的・合理的な方法で明確化できる。 | 2 | |
公衆の健康、安全、文化、社会、環境への影響などの多様な観点から課題解決のために配慮すべきことを認識している。 | 2 | |