情報工学概論

科目基礎情報

学校 大島商船高等専門学校 開講年度 令和05年度 (2023年度)
授業科目 情報工学概論
科目番号 0025 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 情報工学科 対象学年 2
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 ゼロからはじめるITパスポートの教科書 (改訂第六版)、滝口直樹(著)、とりい書房。情報セキュリティ人材育成事業・セキュリティ教材。
担当教員 中村 桃太朗,小田 裕美

到達目標

高専で学ぶための情報工学の基礎知識と技術を習得する。具体的には、
(1)コンピュータやインターネットを効率的かつセキュリティなどを考慮できる。
(2)経営全般(ストラテジ系)の仕組みを理解できる。
(3)IT管理(マネンジメント系)の仕組みを理解できる。
(4)IT技術(テクノロジ系)の仕組みを理解し、実践できる。
(5)論理的な文書で表現できる力を身につけることができる。
(6)社会におけるデータ・AIを利用する上での留意事項を理解して活用できる。
(7)与えられたデータの内容を理解し説明することができる。
を目標とする。

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コンピュータを扱っているときの脅威、リスク、インシデント、セキュリティ対策について、関連付けた説明が詳細にできる。また、ネチケットを理解した安全なネットワーク利用について詳細に説明できる。コンピュータを扱っているときの脅威、リスク、インシデント、セキュリティ対策について説明できる。また、ネチケットを理解した安全なネットワーク利用について説明できる。コンピュータを扱っているときの脅威、リスク、インシデント、セキュリティ対策について説明できない。また、ネチケットを理解した安全なネットワーク利用について説明できない。
評価項目2経営全般に関する基本的な考えを詳細に説明できる。経営全般に関する基本的な考えを説明できる。経営全般に関する基本的な考えを説明できない。
評価項目3システム開発のプロセスの基本的な流れ、意義、目的を詳細に説明できる。また、プロジェクトマネンジメント、サービスマネンジメント、システム監査についても同様に詳細に説明できる。システム開発のプロセスの基本的な流れ、意義、目的を説明できる。また、プロジェクトマネンジメント、サービスマネンジメント、システム監査についても同様に説明できる。システム開発のプロセスの基本的な流れ、意義、目的を説明できない。また、プロジェクトマネンジメント、サービスマネンジメント、システム監査についても同様に説明できない。
評価項目4コンピュータシステムの起動・終了・ファイル等の基本的操作、Office操作が行え、その詳細な説明ができる。また、CUI操作もできる。さらに、ハードウェアの原理と仕組みを理解でき、詳細に説明できる。コンピュータシステムの起動・終了・ファイル等の基本的操作、Office操作が行え、その説明ができる。また、CUI操作もできる。さらに、ハードウェアの原理と仕組みを理解できる。コンピュータシステムの起動・終了・ファイル等の基本的操作、Office操作を行うことや、その説明ができない。また、CUI操作ができない。さらに、ハードウェアの原理と仕組みを説明できない。
評価項目5データ・AIに対しての活用領域、複数技術の組み合わせ、セキュリティ対策、モラルや倫理について詳細に説明できる。データ・AIに対しての活用領域、複数技術の組み合わせ、セキュリティ対策、モラルや倫理について説明できる。データ・AIに対しての活用領域、複数技術の組み合わせ、セキュリティ対策、モラルや倫理について説明できない。

学科の到達目標項目との関係

JABEE J(03) 説明 閉じる
本校 (1)-a 説明 閉じる
情報 (4)-a 説明 閉じる

教育方法等

概要:
高専で学ぶための情報工学全般の基礎知識と技術を習得する。
授業の進め方・方法:
情報工学全般の基礎知識と技術を習得するために、情報教育センターにおける実習を含めた講義を実施する。
注意点:
本講義では、ITパスポート試験(情報処理の促進に関する法律第7条第1項に基づき経済産業大臣が行う国家試験である情報処理技術者試験の一区分。スキルレベル1に相当)の出題範囲(経営全般:ストラテジ系、IT管理:マネンジメント系、IT技術:テクノロジ系)の知識を習得する。ITパスポート試験はCBT方式で随時行われているため、本講義終了後の受験計画を各自で積極的に立て、実施することを望む。

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 到達目標および評価方法について理解する。
2週 基礎理論(離散数学、応用数学) テクノロジ系(基礎理論)
基数、集合、確率と統計の基本的な考え方を理解できる。
3週 基礎理論(情報に関する理論) 情報量の単位を理解できる。情報のディジタル化の基本的な考え方を理解できる。
4週 社会におけるデータの活用 与えられたデータを適切に処理することで内容を理解し、説明することができる
5週 データ構造とアルゴリズム データ構造、アルゴリズムと流れ図の基本的な考え方を理解できる。
6週 アルゴリズムとプログラミング言語 プログラム言語とプログラミングの役割を理解できる。代表的なマークアップ言語の種類とその基本的な使い方を理解できる
7週 コンピュータ構成要素(プロセッサ、メモリ、入出力デバイス) テクノロジ系(コンピュータシステム)
コンピュータの基本的な構成と役割を理解できる。メモリと記憶媒体の種類と特徴を理解できる。入出力デバイスの種類と役割を理解できる。
8週 前期中間試験
2ndQ
9週 学習内容の振り返り、システム評価指標 システムの性能、信頼性、経済性の考え方を理解できる。
10週 ソフトウェア OS、ファイルシステム、開発ツールの必要性、機能、種類を理解できる。
11週 ハードウェア コンピュータ、入出力装置の種類と特徴を理解できる。
12週 ヒューマンインターフェース技術、設計 テクノロジ系(技術要素)
インターフェース設計の考え方を理解できる。
13週 マルチメディア技術、応用 音声や画像の符号化の種類と特徴を理解できる。情報の圧縮と伸張の特徴を理解できる。マルチメディア技術の応用目的や特徴を理解できる。
14週 データベース方式、設計 データべース方式の意義、目的考え方を理解できる。データの分析・設計の考え方を理解できる。データベースの抽出やその他の処理方法を理解できる。
15週 学習内容の振り返り、ネットワーク方式、プロトコル ネットワークを構築するための接続装置の役割を理解できる。通信プロトコルの必要性や役割を理解できる。
16週 前期期末試験
後期
3rdQ
1週 ネットワーク応用 セキュリティ管理の考え方を説明できる。通信サービスの特徴、伝送速度などを理解できる。
2週 情報セキュリティ 情報セキュリティの必要性を理解でき、対策を理解し、必要最低限な対策を講じることができる。
3週 システム開発技術 マネジメント系(開発技術)
ソフトウェア開発の基本的な流れ、見積もりの考え方を理解できる。
4週 ソフトウェア開発管理技術 マネジメント系(プロジェクトマネジメント)
プロジェクトマネジメントの意義、目的、基本的な流れを理解できる。
5週 プロジェクトマネジメント マネジメント系(サービスマネジメント)
ITサービスマネジメントの意義、目的、考え方を理解できる。
6週 サービスマネジメント、システム監査 システム監査の意義、目的、考え方、対象、基本的な流れを理解できる。企業における内部統制、ITガバナンスの目的と考え方を理解できる。
7週 企業活動,法務 ストラテジ系(企業と法務)
企業活動や経営管理に関する基本的な考え方を理解できる。問題解決の代表的な手法を理解し、活用できる。知的財産権、セキュリティ関連法規、技術者倫理、労働関連・取引関連法規に関する基本的な考え方を理解できる。標準化の意義を理解できる。
8週 後期中間試験
4thQ
9週 経営戦略マネジメント ストラテジ系(経営戦略)
代表的な経営情報分析手法に関する基本的な考え方を理解できる。
10週 技術戦略マネジメント ビジネスシステム、eビジネス、民生機器・産業機器やAIに関する基本的な考え方や活用方法を理解できる。
11週 システム戦略、システム化企画 ストラテジ系(システム戦略)
情報システム戦略の意義と目的の考え方を理解できる。
12週 AIの活用領域 社会で利活用されているAI技術について理解できる。
13週 AIの歴史とAI技術の基礎知識 AIが発展してきた歴史とその技術の仕組みについて理解できる
14週 AI利活用における留意事項 データ・AIのり活用における負の事例や留意事項について理解できる。
15週 AIを用いたデータ処理 AIを用いてビッグデータを処理できる。
16週 学年末試験 学年末試験

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技術者倫理(知的財産、法令順守、持続可能性を含む)および技術史技術者倫理(知的財産、法令順守、持続可能性を含む)および技術史説明責任、製造物責任、リスクマネジメントなど、技術者の行動に関する基本的な責任事項を説明できる。3後9,後14
現代社会の具体的な諸問題を題材に、自ら専門とする工学分野に関連させ、技術者倫理観に基づいて、取るべきふさわしい行動を説明できる。3後10,後12,後14
技術者倫理が必要とされる社会的背景や重要性を認識している。3後12,後13,後14,後15
社会における技術者の役割と責任を説明できる。3後9
情報技術の進展が社会に及ぼす影響、個人情報保護法、著作権などの法律について説明できる。3後9
高度情報通信ネットワーク社会の中核にある情報通信技術と倫理との関わりを説明できる。3後9
情報リテラシー情報リテラシー情報を適切に収集・処理・発信するための基礎的な知識を活用できる。3前1,前2,前4,前11,後4,後10,後11,後12
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。3前3,前4
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。3前9,前10,前12
情報伝達システムやインターネットの基本的な仕組みを把握している。3前1,前13,後4,後5,後6,後7
情報セキュリティの必要性および守るべき情報を認識している。3後1,後2
個人情報とプライバシー保護の考え方についての基本的な配慮ができる。3後1,後2
インターネット(SNSを含む)やコンピュータの利用における様々な脅威を認識している3後2
インターネット(SNSを含む)やコンピュータの利用における様々な脅威に対して実践すべき対策を説明できる。3後2
専門的能力分野別の専門工学情報系分野情報通信ネットワーク無線通信の仕組みと規格について説明できる。2前15,後1
有線通信の仕組みと規格について説明できる。2前15,後1
その他の学習内容コンピュータウィルスやフィッシングなど、コンピュータを扱っている際に遭遇しうる代表的な脅威について説明できる。3後1,後2
コンピュータを扱っている際に遭遇しうる脅威に対する対策例について説明できる。3後1,後2
基本的な暗号化技術について説明できる。3前13,前15,後2
基本的なアクセス制御技術について説明できる。3後6
マルウェアやフィッシングなど、コンピュータを扱っている際に遭遇しうる代表的な脅威について説明できる。3後1,後2
データモデル、データベース設計法に関する基本的な概念を説明できる。1前5,前14,後15
メディア情報の主要な表現形式や処理技法について説明できる。2前12,前13
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。2前3,前15,後1
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。2前3

評価割合

試験小テスト口頭発表演習課題・実技・成果物ポートフォリオその他合計
総合評価割合602002000100
基礎的能力0000000
専門的能力602002000100
分野横断的能力0000000