制御情報工学実習Ⅲ

科目基礎情報

学校	宇部工業高等専門学校	開講年度	令和05年度 (2023年度)
授業科目	制御情報工学実習Ⅲ
科目番号	33022	科目区分	専門 / 必修
授業形態	実習	単位の種別と単位数	履修単位: 3
開設学科	制御情報工学科	対象学年	3
開設期	通年	週時間数	前期:3 後期:3
教科書/教材	なし
担当教員	落合 積,久保田 良輔,武藤 義彦

到達目標

（1）モータを動かすプログラミングができること。
（2）機能ごとにプログラムのファイル分割ができること。

ルーブリック

	優れた到達レベルの目安	良好な到達レベルの目安	最低限の到達レベルの目安	未到達レベルの目安
評価項目1	タイマー関数を用いて、モータとエンコーダを同時に駆動するための関数群を作成することができる。	モータとエンコーダを個別に駆動するための関数群を作成することができる。	モータを駆動するための関数群を作成することができる。	モータを駆動するための関数群を作成することができない。
評価項目2	大規模な一つのプログラムを、その機能に着目して仕様を決定し、複数のプログラムに分割することができる。	大規模な一つのプログラムに対して、機能に関する仕様が与えられた場合、複数のプログラムに分割することができる。	大規模な一つのプログラムに対して、機能に関する仕様とプログラム例が与えられた場合、複数のプログラムに分割することができる。	大規模な一つのプログラムに対して、複数のプログラムへの分割ができない。

教育方法等

概要:

第１学期および第３・４学期開講
組込みシステムに必要な、複数の割り込み処理やデバッグ手法などの基本的な知識や技術を身につけるために、H8マイコンによる制御の実習を行う。

授業の進め方・方法:

この実習では、2年次までに修得したH8マイコンに関する様々な要素技術を複合的に扱うための技術を習得してもらいたいと思います。2年次と比較して、内容が難しいので、しっかり取り組んでもらいたいと思います。

注意点:

・安全管理上、実習中は制服ならびに靴を着用していない者は実習が受けられず欠席扱いとなることに注意すること。
・USBメモリ、配布プリント、教科書等、実習に必要な持参物を忘れたものは、自己管理力に欠けているとみなし、実習技術から減点する。

授業の属性・履修上の区分

ICT 利用

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	昨年度の復習	制御情報工学実習IIの復習を行う。
		2週	昨年度の復習	制御情報工学実習IIの復習を行う。
		3週	昨年度の復習	制御情報工学実習IIの復習を行う。
		4週	A/D変換	センサから取り込んだアナログ量をディジタル量に変換する。
		5週	A/D変換	センサから取り込んだアナログ量をディジタル量に変換する。
		6週	ファイル分割を用いたモータ関数群の作成	モータの関数群の作成を行う。
		7週	ファイル分割を用いたモータ関数群の作成	モータの関数群の作成を行う。
		8週	総合プログラミング	A/D変換とファイル分割を理解し、要求仕様に従った総合プログラミングを行い、レポートを作成する。
	2ndQ
		9週
		10週
		11週
		12週
		13週
		14週
		15週
		16週
後期
	3rdQ
		1週	ポインタの復習，タイマー関数の作成	ポインタの復習を行い、タイマー関数の作成を行う。
		2週	ポインタの復習，タイマー関数の作成	ポインタの復習を行い、タイマー関数の作成を行う。
		3週	組込みシステムのデバッグ時の問題点	組込みシステムのデバッグ時の問題点を把握し、関数群の作成方法などを理解する。
		4週	組込みシステムのデバッグ時の問題点	組込みシステムのデバッグ時の問題点を把握し、関数群の作成方法などを理解する。
		5週	組込みシステムのデバッグ時の問題点	組込みシステムのデバッグ時の問題点を把握し、関数群の作成方法などを理解する。
		6週	総合プログラミング	デバッグ関数群を理解し、要求仕様に従った創造的プログラミングを行い、レポートを作成する。
		7週	総合プログラミング	デバッグ関数群を理解し、要求仕様に従った創造的プログラミングを行い、レポートを作成する。
		8週	総合プログラミング	デバッグ関数群を理解し、要求仕様に従った創造的プログラミングを行い、レポートを作成する。
	4thQ
		9週	総合プログラミング	デバッグ関数群を理解し、要求仕様に従った創造的プログラミングを行い、レポートを作成する。
		10週	総合プログラミング	デバッグ関数群を理解し、要求仕様に従った創造的プログラミングを行い、レポートを作成する。
		11週	総合プログラミング	デバッグ関数群を理解し、要求仕様に従った創造的プログラミングを行い、レポートを作成する。
		12週	総合プログラミング	デバッグ関数群を理解し、要求仕様に従った創造的プログラミングを行い、レポートを作成する。
		13週	総合プログラミング	デバッグ関数群を理解し、要求仕様に従った創造的プログラミングを行い、レポートを作成する。
		14週	総合プログラミング	デバッグ関数群を理解し、要求仕様に従った創造的プログラミングを行い、レポートを作成する。
		15週	まとめ	実習内容を総括できる。
		16週	まとめ	実習内容を総括できる。

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
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	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	前4,前5,前6,前7,前8,後1,後2,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
				制御構造の概念を理解し、条件分岐を記述できる。	3	前4,前5,前8,後1,後2,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
				制御構造の概念を理解し、反復処理を記述できる。	3	前4,前5,前8,後1,後2,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
				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。	4	前4,前5,前6,前7,前8,後1,後2,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
				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。	4	前4,前5,前6,前7,前8,後1,後2,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
				与えられたソースプログラムを解析し、プログラムの動作を予測することができる。	4	前4,前5,前6,前7,前8,後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
				要求仕様に従って、いずれかの手法により動作するプログラムを設計することができる。	3	前4,前5,前6,前7,前8,後1,後2,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
				要求仕様に従って、いずれかの手法により動作するプログラムを実装することができる。	3	前4,前5,前6,前7,前8,後1,後2,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
			その他の学習内容	少なくとも一つの具体的なコンピュータシステムについて、起動・終了やファイル操作など、基本的操作が行える。	4	前4,前5,前6,前7,前8,後1,後2,後6,後7,後8,後9,後11,後12,後13,後14
				少なくとも一つの具体的なオフィススイート等を使って、文書作成や図表作成ができ、報告書やプレゼンテーション資料を作成できる。	4	前8,後8,後15,後16
				ディジタル信号とアナログ信号の特性について説明できる。	4	前4,前5,前8
				情報を離散化する際に必要な技術ならびに生じる現象について説明できる。	4	前4,前5,前8
	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。	4	前4,前5,前6,前7,前8,後1,後2,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
				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。	4	前4,前5,前6,前7,前8,後1,後2,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
				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。	4	前4,前5,前6,前7,前8,後1,後2,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
				フローチャートなどを用いて、作成するプログラムの設計図を作成することができる。	4	前4,前5,前6,前7,前8,後1,後2,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
				問題を解決するために、与えられたアルゴリズムを用いてソースプログラムを記述し、得られた実行結果を確認できる。	4	前4,前5,前6,前7,前8,後1,後2,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
				論理回路などハードウェアを制御するのに最低限必要な電気電子測定ができる。	4	前5,前8,後1,後2
				要求仕様にあったソフトウェア(アプリケーション)を構築するために必要なツールや開発環境を構築することができる。	4	前4,前5,前6,前7,前8,後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
				要求仕様に従って標準的な手法によりプログラムを設計し、適切な実行結果を得ることができる。	4	前4,前5,前6,前7,前8,後1,後2,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14

評価割合

	レポート	実習技術	発表	態度	ポートフォリオ	その他	合計
総合評価割合	45	45	10	0	0	0	100
知識の基本的な理解【知識・記憶、理解レベル】	20	20	0	0	0	0	40
思考・推論・創造への適用力【適用、分析レベル】	15	15	0	0	0	0	30
態度・志向性(人間力)	10	10	10	0	0	0	30