到達目標
コンピュータの基礎をハードウェアの観点から学ぶ。ハードを構成する演算・記憶・入出力装置の動作原理を理解し、コンピュータ内部がバスラインでつながっていることを理解する。また、ソフトウェアでハードウェアの動作に変更が加えられることを理解する。
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 | CPUとバスライン上のデバイスの役割が説明でき、最適な組合せが設計できる。 | CPUの内部構造とバスライン上のデバイスの役割が説明できる。 | CPUの内部構造やデバイスの役割が説明できない。 |
| 評価項目2 | | | |
| 評価項目3 | | | |
学科の到達目標項目との関係
準学士課程（本科１〜５年）学習教育目標 （２）
説明
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教育方法等
概要:
コンピュータの基礎をハードウェアの観点から学ぶ。ハードを構成する基本要素のデジタル回路に続き、コンピュータ内部の基本構造をCPUとメモリ、I/O等の周辺機器がバスラインでつながっていることを理解する。なおプログラミング言語にはC言語を使用する。
授業の進め方・方法:
座学が中心となる。なお、理解度向上のため適宜、演習問題を課す。
注意点:
関連科目：デジタル回路、プログラミング
学習指針：ハードウェアの授業であるが、ソフトウェアとの関連を意識しながら進める。
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 |
コンピュータの歴史 |
論理回路による演算
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| 2週 |
デジタル回路 |
論理回路による加算方法
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| 3週 |
CPU１ |
レジスタとALUを中心とした内部構造
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| 4週 |
CPU２ |
CPUの高速化の手であるパイプライン処理
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| 5週 |
主記憶装置 |
半導体記憶装置の概要
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| 6週 |
補助記憶装置 |
磁気ディスク、磁気テープの動作原理
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| 7週 |
中間テスト |
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| 8週 |
システムバス１ |
システムバスの構成
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| 2ndQ |
| 9週 |
システムバス２ |
コンピュータの起動から実行レベルの移行
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| 10週 |
インターフェース |
USB、MIDI、Bluetooth、WiFi
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| 11週 |
入力装置 |
キーボード、マウス、タッチパネル
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| 12週 |
出力装置 |
モニタ、プリンタ
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| 13週 |
プロブラミンツ１ |
アセンブラ、C言語
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| 14週 |
プログラミング２ |
Aruduinoによる温度制御
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| 15週 |
スパコン |
並列計算器、ディープラーニング
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| 16週 |
テスト返却 |
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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 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |