到達目標
1.通信工学の全体像を理解し説明できる.
2.変調方式に関する数学的側面を理解し説明できる.
3.コンピューター・ネットワークの大まかな全体像を理解できる.
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 | 未到達レベルの目安 |
評価項目1 | 街中の通信線なども含めた通信システム全体を理解できる. | 街中の通信線なども含めた通信システム全体を信号の伝送レベルで理解できる. | 通信システム全体をまったく把握していない. |
評価項目2 | 代表的な変調方式を数学的に説明できる. | 代表的な変調方式を説明できる. | 通信工学における変調とはなにかを理解していない. |
評価項目3 | コンピューター・ネットワークを階層別に理解している. | コンピューター・ネットワークの大まかな全体像を理解できる. | コンピューター同士の通信が理解できない. |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
通信工学全体のアーキテクチャーを俯瞰することを目的とする.授業の前半では,フーリエ変換,確率過程,アナログ変調方式,ディジタル変調方式,多重化方式など通信工学の数学的な側面を順に解説する.最後に後期の授業である通信ネットワークへの導入として,コンピューター・ネットワーク全体を俯瞰する.
授業の進め方・方法:
授業は教科書に沿って行うが,理解すべき内容が多いので自宅における教科書の読み込みが必須である.コンピューター・ネットワーク・システムに関しては,後期の「通信ネットワーク」において,さらに掘り下げた内容を学ぶ.
注意点:
参考書:史上最強カラー図解 プロが教える通信のすべてがわかる本,三木哲也監修,ナツメ社
この参考書は,学術的には見えないが一種の図鑑のようであり,通信システムの全体像を把握するときに非常に役立つ.授業でも使う.購入の価値あり.
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 |
オリエンテーション |
通信システムが,多様な側面を持つことを理解する.
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2週 |
信号波の解析(1):ベキ級数展開 |
ベキ級数の係数の導出を思い出す.
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3週 |
信号波の解析(2):フーリエ級数 |
フーリエ級数展開を理解する.
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4週 |
信号波の解析(2):フーリエ変換1 |
フーリエ級数からフーリエ積分への拡張を理解する.
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5週 |
信号波の解析(2):フーリエ変換2 |
フーリエ変換とその性質を理解する.
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6週 |
通信システムの基本的構成 |
参考図書を概観し通信の全体像を把握する.
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7週 |
振幅変調 |
振幅変調の数学的側面を理解する.
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8週 |
周波数変調 |
周波数変調の数学的側面を理解する.
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2ndQ |
9週 |
アナログ変調と雑音 |
確率分布,確率過程など確率に関する復習と雑音について理解する.
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10週 |
パルス変調とパルス符号変調 |
標本化定理を証明でき,量子化雑音を理解する.
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11週 |
ベースバンドディジタル変調 |
ディジタル変調の初歩を理解する.
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12週 |
多重通信方式 |
FDM, TDM, CDM等を理解する.
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13週 |
コンピューター・ネットワーク(1) |
上記参考書のレベル(概念レベル)でコンピューター・ネットワークを理解する(1).
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14週 |
コンピューター・ネットワーク(2) |
上記参考書のレベル(概念レベル)でコンピューター・ネットワークを理解する(2).
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15週 |
まとめ |
全体の復習
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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 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |