到達目標
１）論理数学の基礎が理解できる。
２）論理を真理値表や論理式で表すことができる。
３）論理関数の種類や性質、表現形式を理解し、論理命題から論理関数を導く手法を理解できる。
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 | 最低限の到達レベルの目安（可） | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | 論理数学の基礎が理解できる。 | 論理数学の基礎が３／４程度理解できる。 | 論理数学の基礎が３／５程度理解できる。 | 論理数学の基礎が理解できない。 |
| 評価項目2 | 論理を真理値表や論理式で表すことができる。 | 論理を真理値表や論理式で表すことが３／４程度できる。 | 論理を真理値表や論理式で表すことが３／５程度できる。 | 論理を真理値表や論理式で表すことができない。 |
| 評価項目3 | 論理関数の種類や性質、表現形式を理解し、論理命題から論理関数を導く手法を理解できる。 | 論理関数の種類や性質、表現形式を理解し、論理命題から論理関数を導く手法を３／４程度理解できる。 | 論理関数の種類や性質、表現形式を理解し、論理命題から論理関数を導く手法を３／５程度理解できる。 | 論理関数の種類や性質、表現形式を理解し、論理命題から論理関数を導く手法を３／４程度理解できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
第３学期開講の学習単位科目である。物質工学の専門分野の研究開発成果が、現代の電子計算機や電子応用システムと密接に結びついていることから分るように、現在、各学問間の境界はますますあいまいになってきている。電気工学系の学問ではあるが、是非、本講義の内容に興味を示し、理解して欲しい。
授業の進め方・方法:
まず２進数をはじめとするディジタル論理回路で用いられる数学（論理数学）の基礎を学ぶ。その後、ディジタル論理回路で用いる基本論理及びそれらの拡張と論理式について学び、論理を真理値表で表す方法及び論理式で表す方法について理解する。論理関数の種類や性質、表現形式を理解し、また、ハードウェア構成との関連を理解する。論理命題から論理関数を導く手法を理解し、それを簡単な形にすることの意義を理解する。最終的には論理関数からディジタル回路を設計する流れを理解し、回路図の書き方、読み取り方を習得する。
注意点:
ディジタルシステムの構成には、ディジタルの基本論理、基本ゲート、ディジタル回路、および、複数回路の組み合わせといった階層性があることを理解し、システム各部が同期して動作することの知識が重要である。
各節ごとに演習問題を課す。演習問題を解くことで、自身の理解度を把握する。計算機のような複雑なディジタルシステムもディジタル基本論理を基にして構成されていることを理解することが大事である。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
・ガイダンス
・論理回路の数学 |
・２進数をはじめ、ディジタル論理回路で用いられる数学（論理数学）の基礎を理解できる。
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| 2週 |
・ディジタル基本論理 |
・ディジタル論理回路で用いる基本論理及びそれらの拡張と論理式について理解できる。
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| 3週 |
・論理の表現 |
・論理を真理値表で表す方法及び論理式で表す方法について説明できる。
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| 4週 |
・小テスト |
・ここまでのまとめとして試験を実施する。
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| 5週 |
論理ゲートと論理関数（１） |
・ディジタル回路を構成する基本要素である各種の論理ゲートの動作とその記号を理解できる。
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| 6週 |
論理ゲートと論理関数（２） |
・論理関数の種類や性質、表現形式を理解し、また、ハードウェア構成との関連を理解できる。
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| 7週 |
論理関数の作成とディジタル回路。 |
・論理命題から論理関数を導く手法を理解し、また、論理関数を簡単な形にすることの意義を理解できる。
・論理関数からディジタル回路を設計する流れを理解し、回路図の書き方、読み取り方を習得できる。
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| 8週 |
定期試験 |
定期試験を実施する。
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| 4thQ |
| 9週 |
答案返却 |
答案を返却し、解説を行う。
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| 10週 |
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| 11週 |
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| 12週 |
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| 13週 |
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| 14週 |
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| 15週 |
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| 16週 |
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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 | 小テスト | ポートフォリオ | レポート | 合計 |
| 総合評価割合 | 60 | 0 | 0 | 20 | 0 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 30 | 0 | 0 | 20 | 0 | 0 | 50 |
| 専門的能力 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 50 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |