基礎コンピュータ工学1

科目基礎情報

学校 松江工業高等専門学校 開講年度 令和05年度 (2023年度)
授業科目 基礎コンピュータ工学1
科目番号 0016 科目区分 専門 / 必履修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 電気情報工学科 対象学年 3
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 配布教材
担当教員 芦田 洋一郎

到達目標

(1) ノイマン型コンピュータの構成要素と動作原理が理解できる。
(2) 各種アドレス指定モードの特徴が理解できる.
(3) PICの動作を理解できる。

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ノイマン型コンピュータの構成要素と動作原理が正しく理解できる.ノイマン型コンピュータの構成要素と動作原理が理解できる.ノイマン型コンピュータの構成要素と動作原理が理解できない.
評価項目2各種アドレス指定モードの特徴が正しく理解できる.各種アドレス指定モードの特徴が理解できる.各種アドレス指定モードの特徴が理解できない.
評価項目3PICの動作を正しく理解できる。PICの動作を理解できる。PICの動作を理解できない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 E2 説明 閉じる
電気情報工学科教育目標 E2 説明 閉じる

教育方法等

概要:
今日,コンピュータと情報通信は社会システムや人間の諸活動を支える基盤技術として極めて重要な役割を果たしており,電子・情報関連の技術者を目指す学生は,コンピュータに関する基礎知識を充分に理解しておく必要がある。そこで,本講義ではPICとアセンブリ言語を通してコンピュータの動作を理解することを目的とする。
授業の進め方・方法:
到達目標(1)~(4)について,演習課題60点,定期試験40点により評価する。50点以上を合格とする.
注意点:
日頃からコンピュータ関連の雑誌に目を通す習慣を身につけましょう.

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 ガイダンス,ノイマン型コンピュータの構成要素 ノイマン型コンピュータの構成要素と動作原理が理解できる.
2週 MPLAB演習 ノイマン型コンピュータの構成要素と動作原理が理解できる.
3週 メモリ,レジスタ,MPLAB演習 ノイマン型コンピュータの構成要素と動作原理が理解できる.
4週 基数変換,負の数 ノイマン型コンピュータの構成要素と動作原理が理解できる.
5週 MPLAB演習(繰り上がり,減算) ノイマン型コンピュータの構成要素と動作原理が理解できる.
6週 MPLAB演習(繰り上がり,減算) ノイマン型コンピュータの構成要素と動作原理が理解できる.
7週 乗算 ノイマン型コンピュータの構成要素と動作原理が理解できる.
8週 MPLAB演習(乗算)
2ndQ
9週 MPLAB演習(乗算) ノイマン型コンピュータの構成要素と動作原理が理解できる.
10週 除算 ノイマン型コンピュータの構成要素と動作原理が理解できる.
11週 MPLAB演習(除算) ノイマン型コンピュータの構成要素と動作原理が理解できる.
12週 MPLAB演習(除算) ノイマン型コンピュータの構成要素と動作原理が理解できる.
13週 MPLAB演習(除算) ノイマン型コンピュータの構成要素と動作原理が理解できる.
14週 期末試験前演習
ノイマン型コンピュータの構成要素と動作原理が理解できる.
15週 期末試験
16週 まとめ
ノイマン型コンピュータの構成要素と動作原理が理解できる.

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
基礎的能力工学基礎情報リテラシー情報リテラシー論理演算と進数変換の仕組みを用いて基本的な演算ができる。2
コンピュータのハードウェアに関する基礎的な知識を活用できる。2
専門的能力分野別の専門工学情報系分野計算機工学整数・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。3
基数が異なる数の間で相互に変換できる。3
整数を2進数、10進数、16進数で表現できる。3
小数を2進数、10進数、16進数で表現できる。3
基本的な論理演算を行うことができる。3
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。3
論理式の簡単化の概念を説明できる。3
簡単化の手法を用いて、与えられた論理関数を簡単化することができる。3
論理ゲートを用いて論理式を組合せ論理回路として表現することができる。3
与えられた組合せ論理回路の機能を説明することができる。3
組合せ論理回路を設計することができる。3
フリップフロップなどの順序回路の基本素子について、その動作と特性を説明することができる。3
レジスタやカウンタなどの基本的な順序回路の動作について説明できる。3
与えられた順序回路の機能を説明することができる。3
順序回路を設計することができる。3
コンピュータを構成する基本的な要素の役割とこれらの間でのデータの流れを説明できる。3
プロセッサを実現するために考案された主要な技術を説明できる。3
メモリシステムを実現するために考案された主要な技術を説明できる。3
入出力を実現するために考案された主要な技術を説明できる。3

評価割合

演習課題定期試験合計
総合評価割合6040100
基礎的能力000
専門的能力6040100
分野横断的能力000