ディジタル工学

科目基礎情報

学校	津山工業高等専門学校	開講年度	令和08年度 (2026年度)
授業科目	ディジタル工学
科目番号	0052	科目区分	専門 / 必修
授業形態	講義	単位の種別と単位数	履修単位: 1
開設学科	総合理工学科(情報システム系)	対象学年	3
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材	教科書：青木 征男 著, 「情報の表現とコンピュータの仕組み」, (ムイスリ出版)
担当教員	山本 綱之

到達目標

学習目的：情報のディジタル表現の仕組みやディジタルコンピュータの構成を理解する。

到達目標：
1.数値データのディジタル化の仕組みを理解している。
2.画像や文字など各種データのディジタル化の仕組みを理解している。
3.コンピュータの動作の仕組みと論理回路の関係性を理解している。
4.プログラム動作の仕組みを理解し，プログラム言語で簡単なプログラムを作成できる。

ルーブリック

	優	良	可	不可
評価項目1	2進数と10進数の間，10進数と16進数の間の相互変換が自在にできる。	2進数と10進数の間，2進数と16進数の間の変換ができる。	2進数と10進数の間，2進数と16進数の間の変換が変換表をみながらできる。	左記に達していない。
評価項目2	与えられたルールに基づいて，画像・文字をディジタルデータ化することができる。	与えられたルールと説明に基づいて，画像・文字をディジタルデータ化することができる。	簡単な画像・文字のディジタルデータ化を見ながら，画像・文字をディジタルデータ化することができる。	左記に達していない。
評価項目3	コンピュータの動作のしくみと論理回路との関連性を説明でき，構成回路を詳しく説明できる。	コンピュータの動作のしくみと論理回路との関連性を説明でき，構成回路を説明できる。	コンピュータの動作のしくみと論理回路との関連性をほぼ説明できる。	左記に達していない。
評価項目４	コンピュータの動作の仕組みとプログラムの実行をステップごとに説明でき，プログラム言語で簡単なプログラムを作成できる。	コンピュータの動作の仕組みとプログラムの実行を大まかに説明でき，プログラム言語で簡単なプログラムを作成できる。	コンピュータの動作の仕組みプログラムの実行を大まかに説明でき，見本をみながらプログラム言語で簡単なプログラムを作成できる。	左記に達していない。

教育方法等

概要:

実務との関係：マイコンを用いた制御を行う実務では，コンピュータの仕組みや動作，自然界のデータがコンピュータでどう扱われるかなどの知識が必要である。

一般・専門の別：専門　学習の分野：情報システム・プログラミング・ネットワーク

基礎となる学問分野：情報学／計算基盤／計算機システム

学習教育目標との関連：本科目は総合理工学科の学習教育目標「③基盤となる専門性の深化」のための科目である。

授業の概要：現代社会では，日常生活と産業活動いずれの局面においても，ディジタル化された情報に触れたり処理したりする必要に迫られる機会が多い。本科目では，情報をディジタル化する基礎や，ディジタル情報を処理するコンピュータの仕組みを学ぶ。

授業の進め方・方法:

授業の方法：
プロジェクタによるスライドの投影を中心として授業を進める。
また, 理解が深まるように適宜, 演習やレポートを課す。

成績評価方法：
2回の定期試験の結果をそれぞれ同等に評価する（７０％）。
レポート課題を評価する（３０％）。
再試験は原則実施しない。
理解度が不十分であると判断された者には別途課題等を課し, 合格水準への到達を目指す。

注意点:

履修上の注意：
本科目は, 3学年の課程修了のために履修（欠席時間数が所定授業時間数の３分の１以下）が必須の科目である。

履修のアドバイス：
情報リテラシーで学ぶ内容が基礎となるので, 事前に行う準備学習として, 情報リテラシーの関連部分の復習をしておくこと。
必要に応じてレポート課題を課すので, 必ず提出すること。

基礎科目：ディジタル基礎（２年）
関連科目：ディジタル応用（３年）

受講上のアドバイス：
各時限の開始時刻に遅刻，欠課を確認する。
遅刻3回で欠課1回とする。

授業の属性・履修上の区分

遠隔授業対応

実務経験のある教員による授業

必履修

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	ガイダンス，概説	それぞれ以下の内容について理解する。
		2週	ディジタルデータの特徴，2進数・10進数・16進数の関係の学習と演習	ディジタルデータの特徴の説明と数値の進数変換ができる。 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。
		3週	負の数と補数，数値データの表現の学習と演習	負の数の表し方や進数変換の仕組みを用いて基本的な演算ができる。
		4週	文字符号，アナログデータのディジタル化の仕組みの学習と演習	文字のデータ表現，アナログデータのディジタル化の仕組みが分かる。
		5週	画像や音のディジタル化の学習と演習	画像や音のディジタル化が分かる。
		6週	ディジタルデータとアナログ信号の変換回路の学習	DA変換，AD変換の手法が分かる。
		7週	まとめと復習	数値データ，画像，文字など各種データのディジタル化を説明できる。
		8週	前期中間試験
	2ndQ
		9週	前期中間試験の返却と解答解説 コンピュータの基本構成，動作の仕組みの学習	コンピュータの基本的な構成が分かり，ハードウェアに関する基礎的な知識を活用できる。
		10週	2値論理，真理表，論理式，論理回路	2値論理, 論理の表現を理解し, 活用できる。
		11週	論理式の単純化, ベン図, ブール代数	論理の表現, 簡単化, ベン図, ブール代数を理解し, 活用できる。
		12週	色々な論理回路 (半加算回路, 全加算回路)	種々の論理回路について理解し, 活用できる。
		13週	色々な論理回路 (記憶回路)	種々の論理回路について理解し, 活用できる。
		14週	コンピュータにおけるプログラム実行の仕組み, プログラミング言語の概要	コンピュータにおけるプログラム実行の仕組み, プログラミング言語の概要について説明できる。
		15週	前期末試験
		16週	前期末試験の返却と解答解説

評価割合

	試験	課題	合計
総合評価割合	70	30	100
基礎的能力	0	0	0
専門的能力	70	30	100
分野横断的能力	0	0	0