概要:
本科目は、本校の教育目標のうち「技術者としての基礎力」を養う科目であり、前期と後期で担当教員が異なるオムニバス形式により実施する。
前期は、情報技術を扱う上で必要不可欠な情報セキュリティの基礎と、プログラムを作成する上での重要な概念であるアルゴリズムとデータ構造について学ぶ。前期の担当教員は、他の教育研究機関において情報システムや情報ネットワークの管理運用などに専任で従事した経験があり、実務的な内容を踏まえた授業を行う。
後期は、計算機の構造を理解するためコンピュータアーキテクチャを学ぶ。ここでは座学を中心に適宜アセンブリ言語を用いた演習を行い理解を深める。
授業の進め方・方法:
・到達目標の達成に向け、授業計画に沿って授業を進める。
・講義形式を基本とし、必要に応じて演習を行う。
・必要に応じて課題(レポート)を課す。
注意点:
・授業には必ず教科書と筆記用具を持参すること。
・課題(レポート)は締め切りまでに必ず提出すること。
・授業時間中、コンピュータは授業に関係する用途にのみ利用すること。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
前期授業のガイダンス 情報セキュリティの基礎 |
前期の授業概要(シラバスの記載内容)を理解する。 情報セキュリティの基礎について理解し、説明できる。
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2週 |
基本的なアルゴリズムとデータ構造 |
基本的なアルゴリズムとデータ構造について理解し、説明および関連するプログラムの作成を行うことができる。
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3週 |
探索と計算量 |
探索と計算量について理解し、説明および関連するプログラムの作成を行うことができる。
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4週 |
探索と計算量 |
探索と計算量について理解し、説明および関連するプログラムの作成を行うことができる。
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5週 |
探索と計算量 |
探索と計算量について理解し、説明および関連するプログラムの作成を行うことができる。
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6週 |
スタックとキュー |
スタックとキューについて理解し、説明および関連するプログラムの作成を行うことができる。
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7週 |
再帰的アルゴリズム |
再帰的アルゴリズムについて理解し、説明および関連するプログラムの作成を行うことができる。
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8週 |
前期中間試験 |
前期中間試験までに学んだ内容を理解し、説明および関連するプログラムの作成を行うことができる。
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2ndQ |
9週 |
前期中間試験までの復習 ソート |
前期中間試験までに学んだ内容について、自らの課題を認識および修正できる。 ソートについて理解し、説明および関連するプログラムの作成を行うことができる。
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10週 |
ソート |
ソートについて理解し、説明および関連するプログラムの作成を行うことができる。
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11週 |
ソート |
ソートについて理解し、説明および関連するプログラムの作成を行うことができる。
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12週 |
線形リスト |
線形リストについて理解し、説明および関連するプログラムの作成を行うことができる。
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13週 |
線形リスト |
線形リストについて理解し、説明および関連するプログラムの作成を行うことができる。
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14週 |
木構造 |
木構造について理解し、説明および関連するプログラムの作成を行うことができる。
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15週 |
前期末試験 |
前期末試験までに学んだ内容を理解し、説明および関連するプログラムの作成を行うことができる。
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16週 |
前期末試験までの復習 |
前期末試験までに学んだ内容について、自らの課題を認識および修正できる。
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後期 |
3rdQ |
1週 |
後期授業のガイダンス |
後期の授業概要(シラバスの記載内容)を理解する。
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2週 |
演算装置 |
演算装置について理解できる。
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3週 |
記憶装置 |
記憶装置について理解できる。
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4週 |
命令セットアーキテクチャ |
命令セットアーキテクチャについて理解できる。
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5週 |
命令セットアーキテクチャ |
命令セットアーキテクチャについて理解できる。
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6週 |
命令の実行 |
命令の実行について理解できる
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7週 |
演習 |
加算など基本的な処理を行うプログラムをアセンブリ言語で作成できる。
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8週 |
後期中間試験 |
後期中間までに習った内容を理解する.
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4thQ |
9週 |
命令の実行 |
命令の実行について理解できる
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10週 |
命令の実行 |
命令の実行について理解できる
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11週 |
パイプライン処理 |
パイプライン処理について理解できる。
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12週 |
キャッシュメモリ |
キャッシュメモリについて理解できる。
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13週 |
入出力装置 |
入出力装置について理解できる。
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14週 |
演習 |
ここまでの内容について演習を行い理解を深める。
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15週 |
学年末試験 |
学年末までに習った内容を理解する.
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16週 |
後期の復習 |
学年末までに習った内容について、自らの課題を理解し修正できる。
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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 | 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。 | 2 | |
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。 | 2 | |
時間計算量によってアルゴリズムを比較・評価できることを説明できる。 | 2 | |
領域計算量などによってアルゴリズムを比較・評価できることを説明できる。 | 2 | |
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。 | 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を実装することができる。 | 2 | |
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 | |