オートマトン理論

科目基礎情報

学校 香川高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 オートマトン理論
科目番号 0116 科目区分 専門 / 選択
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(2018年度以前入学者) 対象学年 5
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 富田悦次,横森貴著「オートマトンと言語理論」森北出版
担当教員 近藤 祐史

到達目標

1.形式言語について理解する。
2.有限オートマトンについて理解する。
3.正規文法について理解する。
4.文脈自由文法について理解する。
5.プッシュダウンオートマトンについて理解する。

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形式言語について理解し,説明できる。形式言語について理解している。形式言語について理解していない。
評価項目2有限オートマトンについて理解し,説明できる。有限オートマトンについて理解している。有限オートマトンについて理解していない。
評価項目3正規文法について理解し,説明できる。正規文法について理解している。正規文法について理解していない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
 オートマトンと形式言語の基礎理論を修得させることを目的とする。本講義で学ぶ内容は,「計算」や「言語」の概念を形式的にとらえそれを活用するための基本的な方法論である。これは情報システム(テキスト編集プログラム,コンパイラ,またさらに高度なシステム)の設計,プログラミング言語の記述,自然言語処理などを学習する際に不可欠な基礎知識である。
授業の進め方・方法:
 教科書に沿って講義する。また,関連事項を調査し,レポートとして提出させる。適宜,練習問題・類題のレポート・小テストを課す。
注意点:

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 授業ガイダンス
数学的準備
形式言語について理解する。
2週 数学的準備 形式言語について理解する。
3週 有限オートマトンと正規表現 有限オートマトンについて理解する。
4週 有限オートマトンと正規表現 有限オートマトンについて理解する。
5週 有限オートマトンと正規表現 有限オートマトンについて理解する。
6週 有限オートマトンと正規表現 有限オートマトンについて理解する。
7週 有限オートマトンと正規表現 有限オートマトンについて理解する。
8週 有限オートマトンと正規表現 有限オートマトンについて理解する。
2ndQ
9週 前期中間試験
10週 試験の解答
有限オートマトンと正規表現
有限オートマトンについて理解する。
11週 有限オートマトンと正規表現 有限オートマトンについて理解する。
12週 有限オートマトンと正規表現 有限オートマトンについて理解する。
13週 有限オートマトンと正規表現 有限オートマトンについて理解する。
14週 有限オートマトンと正規表現 有限オートマトンについて理解する。
15週 前期末試験
16週 試験の解答
後期
3rdQ
1週 言語と形式文法 正規文法について理解する。
2週 言語と形式文法 正規文法について理解する。
3週 文脈自由文法(CFG) 文脈自由文法(CFG)について理解する。
4週 文脈自由文法(CFG) 文脈自由文法(CFG)について理解する。
5週 文脈自由文法(CFG) 文脈自由文法(CFG)について理解する。
6週 文脈自由文法(CFG) 文脈自由文法(CFG)について理解する。
7週 文脈自由文法(CFG) 文脈自由文法(CFG)について理解する。
8週 後期中間試験
4thQ
9週 試験の解答
10週 プッシュダウンオートマトン(PDA) プッシュダウンオートマトンについて理解する。
11週 プッシュダウンオートマトン(PDA) プッシュダウンオートマトンについて理解する。
12週 プッシュダウンオートマトン(PDA) プッシュダウンオートマトンについて理解する。
13週 プッシュダウンオートマトン(PDA) プッシュダウンオートマトンについて理解する。
14週 プッシュダウンオートマトン(PDA) プッシュダウンオートマトンについて理解する。
15週 後期期末試験
16週 試験の解答

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変数とデータ型の概念を説明できる。2
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。2

評価割合

試験小テストレポートその他合計
総合評価割合7015150100
基礎的能力501515080
専門的能力2000020