コンピュータ工学

科目基礎情報

学校 有明工業高等専門学校 開講年度 平成29年度 (2017年度)
授業科目 コンピュータ工学
科目番号 0033 科目区分 専門 / 選択
授業形態 演習 単位の種別と単位数 学修単位: 1
開設学科 機械工学科 対象学年 4
開設期 後期 週時間数 1
教科書/教材 教科書なし,講義・演習プリント,Arduino 実験装置一式,Webサイト: http://orchid.me.ariake-nct.ac.jp/~haramaki/
担当教員 原槙 真也

到達目標

1.コンピュータ内での情報表現(数値,文字,音声,画像等)について理解できる.
2.コンピュータと外部装置(センサ,アクチュエータ)との回路や仕組みが理解できる.
3.コンピュータで外部装置を制御する基本的なプログラムが作成できる.

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コンピュータ内での各種情報表現について説明,応用できる.コンピュータ内での各種情報表現について理解できる.コンピュータ内での各種情報表現について理解できない.
評価項目2コンピュータと外部装置との回路・仕組みが説明,応用ができる.コンピュータと外部装置との回路・仕組みが理解できる.コンピュータと外部装置との回路・仕組みが理解できない.
評価項目3コンピュータで外部装置を制御する応用的プログラムが開発できる.コンピュータで外部装置を制御する基本的なプログラムが作成できる.コンピュータで外部装置を制御する基本的なプログラムが作成できない.

学科の到達目標項目との関係

学習教育到達目標 B-1,  学習教育到達目標 B-4

教育方法等

概要:
コンピュータによる情報表現の基礎的事項を学習し,後半は Arduino マイコンを用いて外部装置とのインタフェース回路の基礎やその制御プログラムを演習により学ぶ.
授業の進め方と授業内容・方法:
中間試験迄の前半は座学により,コンピュータ内での情報表現を学習し,後半は CAD 室にて実際に Arduino マイコンを用いてインタフェース回路や制御プログラムの実践的な演習を行う.なお,レポート課題,授業時配布資料,出席簿,レポート成績,連絡事項等は下記 URL(ID,Psw は授業で連絡)にあるので,予習,復習等の学習に役立てる.なお,試験は中間試験のみ実施し,後半は授業毎の演習レポートで理解度を評価する.http://orchid.me.ariake-nct.ac.jp/~haramaki/
注意点:
物理学,メカトロニクス基礎(前期分)の基礎的内容を理解しておくこと.

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
後期
1週 コンピュータ,情報,処理 ガイダンス,コンピュータ,情報,処理について概要が理解できる
2週 基数変換 基数変換,2 進数固定小数点が理解できる
3週 2進変換,演算 2,8,10,16 進変換,2 進数演算が理解できる
4週 2 進数負数表現 2 の補数等の 2 進数負数表現が理解できる
5週 ASCII コード 文字コード,ASCII コードが理解できる
6週 各種漢字コード 各種の漢字コード,その特徴が理解できる
7週 音声表現,圧縮 音声の表現,データ圧縮が理解できる
8週 中間試験 第 1 週~7 週までの演習内容の筆記試験
9週 IDE 操作基礎 マイコン開発環境が理解でき,操作ができる
10週 LED 点滅 LED の点灯,点滅が理解できる
11週 SW 入力 SW 入力,SW→LED 点滅が理解できる
12週 PWM 制御 PWM や VR 入力による LED 調光が理解できる
13週 I/O 制御 VR 入力によるサーボ制御が理解できる
14週 計測表示制御 超音波距離センサ→7segLED 表示が理解できる
15週 PC からの I/O 制御 LabVIEW を用いたマイコン制御実験
16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50000500100
基礎的能力1000010020
専門的能力4000040080
分野横断的能力0000000