到達目標
1. 数と符号の表現に関する問題に答えられること。
2. 論理関数の基本的な問題に答えられること。
3. 論理関数の簡単化についての問題に答えられること。
4. 組合せ論理回路の簡単な設計に関する問題に答えられること。
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 | 教科書を見ずに，数値の変換，符号の変換ができる． | 教科書やノートを見れば，数値の変換，符号の変換ができる． | 教科書やノートを見ても，数値の変換や符号の変換ができない． |
| 評価項目2 | 真理値表，論理関数，論理回路図を自由自在に取り扱うことができる． | 真理値表，論理関数，論理回路図のいずれかについて，変換できる． | 真理値表，論理関数，論理回路図のいずれかについても，変換できない． |
| 評価項目3 | ブール代数，カルノー図，クワインマクラスキー法のいずれを用いても簡単化できる． | カルノー図を用いて簡単化できる． | いずれの方法を用いても，簡単化できない． |
| 評価項目4 | 組合せ論理回路について，応用的な設計ができる． | 組合せ論理回路について，真理値表が与えられれば，回路構成ができる． | 組合せ論理回路について，真理値表があっても，回路構成できない． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
情報数学の基礎となる2進数・16進数などの数表現と演算、2進数の符号化表現を学習する。次に論理演算を理解して論理ゲート回路を表現する。論理変数を用いた論理関数とその簡単化により実現する組合せ論理回路を作成して設計手法を修得することが目標である。
授業の進め方・方法:
情報数学の基礎となる2進数・16進数などの数表現と演算、2進数の符号化表現を学習する。次に論理演算を理解して論理ゲート回路を表現する。論理変数を用いた論理関数とその簡単化により実現する組合せ論理回路を作成して設計手法を修得する。
注意点:
「情報処理１」から進展した科目で毎週の授業前に教科書に目を通して気になる個所にマークする。毎週30分以上の演習や復習が必要である。演算計算では途中の説明や式変形を省略せず、作図では定規を使用し大きな濃い文字で丁寧に書く。また、WebClassのお知らせ・課題など毎週よく見ること。
本科目の区分
Webシラバスと本校履修要覧の科目区分では表記が異なるので注意すること。
本科目は履修要覧(p.9)に記載する「④選択科目」である。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ディジタルとは何であるか？アナログとは何であるか？ |
1 数値や符号のディジタル表現
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| 2週 |
数の表現 ・2進数と10進数変換 ・2進数と16進数変換 |
1 数値や符号のディジタル表現
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| 3週 |
加減算 ・2進数、16進数の加減算 |
1 数値や符号のディジタル表現
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| 4週 |
・補数と補数加算 |
1 数値や符号のディジタル表現
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| 5週 |
符号表現 ・2進化10進数（BCD） ・3余り符号 ・グレイ符号 |
1 数値や符号のディジタル表現
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| 6週 |
符号誤り検出 ・パリティチェック ・チェックサム方式 |
1 数値や符号のディジタル表現
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| 7週 |
中間試験 |
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| 8週 |
数値と符号の表現について中間試験解説、課題演習 |
1 数値や符号のディジタル表現
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| 2ndQ |
| 9週 |
基本論理演算 ・集合論とベン図,ド・モルガンの定理 |
2 論理演算の基本
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| 10週 |
・命題論理と真理値表 |
2 論理演算の基本
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| 11週 |
・ブール代数基本法則 |
2 論理演算の基本
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| 12週 |
論理演算と論理ゲート記号 AND,OR,NOT,NAND,NOR,XOR,XNOR |
2 論理演算の基本
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| 13週 |
論理関数の標準形と真理値表 ・加法標準形 |
2 論理演算の基本
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| 14週 |
・乗法標準形 ・速記表現と相互変換 |
2 論理演算の基本
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| 15週 |
前期末試験 |
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| 16週 |
試験結果の考察 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
論理関数加法形の簡単化：基本公式による（1） |
3 論理関数の簡単化
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| 2週 |
論理関数乗法形の簡単化：基本公式による（2） |
3 論理関数の簡単化
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| 3週 |
カルノー図による簡単化（1） |
3 論理関数の簡単化
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| 4週 |
カルノー図による簡単化（2）
カルノー図による乗法形の場合の簡単化、冗長項を用いた場合の簡単化 |
3 論理関数の簡単化
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| 5週 |
7セグメント表示器の駆動回路応用例 |
2 論理演算の基本,3 論理関数の簡単化
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| 6週 |
クワインマクラスキ－法による簡単化 |
2 論理演算の基本,3 論理関数の簡単化,4 組合せ論理回路
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| 7週 |
後期中間試験 |
2 論理演算の基本,3 論理関数の簡単化
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| 8週 |
簡単化について中間試験解説、課題演習 |
2 論理演算の基本, 3 論理関数の簡単化
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| 4thQ |
| 9週 |
組合せ回路と順序論理回路、組合せ回路の設計法、完全系論理ゲート |
3 論理関数の簡単化, 4 組合せ論理回路
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| 10週 |
多段回路（1)：AND-OR構成とNAND論理 |
3 論理関数の簡単化,4 組合せ論理回路
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| 11週 |
多段回路（2）：OR-AND構成とNOR論理 |
4 組合せ論理回路
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| 12週 |
応用回路 ・半加算器 ・全加算器 |
4 組合せ論理回路
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| 13週 |
応用回路 ・加減算器 ・比較器 |
4 組合せ論理回路
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| 14週 |
応用回路 ・エンコーダ・デコーダ |
4 組合せ論理回路
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| 15週 |
学年末試験 |
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| 16週 |
試験結果の考察 |
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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 | 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 |