情報工学

科目基礎情報

学校 佐世保工業高等専門学校 開講年度 平成30年度 (2018年度)
授業科目 情報工学
科目番号 0088 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: 2
開設学科 電気電子工学科 対象学年 5
開設期 通年 週時間数 1
教科書/教材 アルゴリズムとデータ構造(第2版)、「高学年向け情報セキュリティ」教材(PPT)
担当教員 高比良 秀彰

到達目標

1.アルゴリズムの評価について理解している。(A3)
2.基本的なアルゴリズムについて説明できる。(A3)
3.基本的なアルゴリズムに基づいてプログラムを作成できる。(A3)
4.アルゴリズムとデータ構造の選択が、問題解決の効率にとって重要であると理解している。(A3)
5.オペレーティングシステムに関する役割や機能を説明できる。(A3)

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 (到達目標1)オペレーティングシステムの役割とそのための機能について説明できるオペレーティングシステムの役割について説明できるオペレーティングシステムの役割について説明できない
評価項目2 (到達目標2,3)基本的なアルゴリズムについて理解し、プログラムとして実装できる基本的なアルゴリズムについて理解している基本的なアルゴリズムが理解できない
評価項目3 (到達目標4,5)アルゴリズムとデータ構造の選択が、問題解決の効率にとって重要であると理解しているアルゴリズムの評価について理解しているアルゴリズムの評価について理解できない

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 A-3 説明 閉じる
JABEE b 説明 閉じる
JABEE d-2 説明 閉じる
JABEE e 説明 閉じる

教育方法等

概要:
現代の情報処理技術を支えるアルゴリズムとデータ構造、コンピュータを制御するオペレーティングシステムおよびその他コンピュータ関連の工学的知識について修得し理解を深めるために、演習を交えながら講義を行う。
授業の進め方・方法:
予備知識:1~4年次までに学習した、情報処理関連科目についてよく復習し、理解を深めておくこと。
講義室:ICT
授業形式:講義を中心に適宜演習を行う
学生が用意するもの:授業用ノート、自己学習用ノート、記録メディア、レポート用紙
注意点:
評価方法:100点満点で評価し60点以上で合格とする
自己学習の指針:学習したアルゴリズムを紙上で処理し、アルゴリズムの動作や細部について理解を深めること。また、アルゴリズムをプログラム化し動作の確認をすること。オペレーティングシステムについては、学習内容を毎回レポート用紙にまとめること。
いずれの学習成果も、レポートとして提出すること。これらの自己学習時間は,授業ごとに2時間以上を確保することが望ましい。
オフィスアワー:月曜および木曜16:00~17:00
本科目は佐世保高専教育目的の2)5)に該当する科目である
※到達目標の()内の記号はJABEE学習・教育到達目標

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 授業ガイダンスおよび授業内容総論
2週 アルゴリズムとその評価方法およびデータ構造 アルゴリズムとは何か、データ構造とは何かを知る
3週 線形リスト(配列・リンク配置・連結リスト) 線形リストを理解し、プログラムで利用できる
4週 スタック スタックを理解し、プログラムで利用できる
5週 キュー キューを理解し、プログラムで利用できる
6週 木構造 木構造を理解し、プログラムで利用できる
7週 2分木 2分木を理解し、プログラムでの使用について説明できる
8週 集合の表現 集合の表現法を理解し、プログラムで利用できる
2ndQ
9週 中間試験
10週 ハッシュ法 ハッシュ法を理解し、プログラムで利用できる
11週 2分探索木 2分探索木を理解し、プログラムでの使用について説明できる
12週 AVL木 AVL木の概要を知り、その必要性について説明できる
13週 ソーティング(1) 基本的なソートアルゴリズムを理解し、プログラムで使用できる
14週 ソーティング(2) 実用的なソートアルゴリズムを理解し、プログラムで使用できる
15週 アルゴリズムの設計手法 各種のアルゴリズム設計手法を知り、概要を説明できる
16週 定期試験
後期
3rdQ
1週 コンピュータの構成とオペレーティングシステム(共通教材PPT第5章) コンピュータとOSの関係性について説明できる
2週 オペレーティングシステムとは(共通教材PPT第5章) OSの役割と必要性について理解し、説明できる
3週 CPUの仮想化(1) CPUの仮想化技術について説明できる
4週 CPUの仮想化(2) CPUの仮想化技術について説明できる
5週 排他制御 排他制御の基本について説明できる
6週 セマフォア セマフォアを理解し、問題への応用例を説明できる
7週 モニタ モニタを理解し、問題への応用例を説明できる
8週 中間試験
4thQ
9週 主記憶管理の基礎 主記憶管理の必要性について説明できる
10週 主記憶割り当てとページング ページング技術の概要について説明できる
11週 セグメンテーション 種々の主記憶管理方式を知り、概要を説明できる
12週 仮想記憶方式 種々の主記憶管理方式を知り、概要を説明できる
13週 ページ置き換え方式 種々の主記憶管理方式を知り、概要を説明できる
14週 ファイル管理基礎 ファイル管理の必要性を理解している
ファイルシステムの概要について理解している
15週 ファイルシステム ファイル管理の必要性を理解している
ファイルシステムの概要について理解している
16週 定期試験

評価割合

試験合計
総合評価割合100100
基礎的能力00
専門的能力100100
分野横断的能力00