情報工学基礎演習Ｉ

科目基礎情報

学校	熊本高等専門学校	開講年度	令和06年度 (2024年度)
授業科目	情報工学基礎演習Ｉ
科目番号	HI2104	科目区分	専門 / 必修
授業形態	実験・実習	単位の種別と単位数	履修単位: 2
開設学科	人間情報システム工学科	対象学年	1
開設期	通年	週時間数	2
教科書/教材	プリント配布
担当教員	山本 直樹,合志 和洋,小松 一男,藤井 慶

到達目標

(1) Microsoft365、電子メール、LMS（WebClass）などのネットサービスの使い方を理解し、適切に利用できる。
(2) Officeソフトについて、各ソフトウェアの基本的な使い方を理解し、文書等の各種資料を作成できる。
(3) ExcelやRを利用して、データの基本統計量が計算でき、グラフによる視覚化ができる。
(4) 電気を利用した身近な製品についての基礎知識を身につけることができる。
(5) 論理回路やICの基礎知識を身につけ、ブレッドボードを用いて回路を製作し説明できる。
(6) 構想したアプリケーションを協力して制作できる。制作物に関するプレゼンテーション資料と操作説明書を作成できる。

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
Officeソフトの利用	それぞれのソフトウェアを使いこなし、文書や表、プレゼンテーション資料等を短時間で作成できる。	それぞれのソフトウェアの基本的な使い方を理解し、文書や表、プレゼンテーション資料等を作成できる。	それぞれのソフトウェアを使って所定の時間内に文書や表、プレゼンテーション資料等を作成できない。
ネットワークリテラシー	ネットワークを使った各種サービス（電子メール、Microsoft365、WebClass、検索エンジン）の使い方を理解し、正しく効率的に活用することが出来る。	ネットワークを使った各種サービス（電子メール、Microsoft365、WebClass、検索エンジン）の使い方をある程度理解し、正しく活用することが出来る。	ネットワークを使った各種サービス（電子メール、Microsoft365、WebClass、検索エンジン）の使い方を理解できない。
データサイエンス入門	ExcelやRを利用して、基本統計量が計算でき、いろいろな統計データを詳しく説明するグラフが作成できる。	ExcelやRを利用して、基本統計量が計算でき、いろいろな統計データのグラフが作成できる。	ExcelやRを利用して、基本統計量の計算が出来ず、いろいろな統計データのグラフも作成できない。
基礎電気に関する実験	実験方法および計測器の使用方法を良く理解して、オームの法則およびキルヒホッフの法則を誤差が少なく確かめることができる。	実験方法および計測器の使用方法をほぼ理解して、オームの法則およびキルヒホッフの法則を確かめることができる。	実験方法および計測器の使用方法を理解できず、オームの法則およびキルヒホッフの法則を確かめることができない。
計算機工学Ⅰに関する実験	ブレッドボードやICの使い方を理解し、回路を製作することができ、さらに追加課題の回路が製作できる。	ブレッドボードやICの使い方を理解し、回路を製作することができる。	ブレッドボードやICの使い方を理解できず、回路を製作することができない。
ソフトウェア創作実験	構想したアプリケーションを協力して制作できる。制作物に関するプレゼンテーション資料と操作説明書を作成できる。	構想したアプリケーションを協力して制作できる。制作物に関するプレゼンテーション資料と操作説明書を作成できる。	構想したアプリケーションを協力して制作できない。制作物に関するプレゼンテーション資料と操作説明書を作成できない。

教育方法等

概要:

本科目では、計算機工学Ⅰ（論理回路）、基礎電気学（各種法則確認）、情報リテラシー（アプリの利用、プログラミング）に関する実験および演習を実施する。

授業の進め方・方法:

専門科目の導入部において、簡単なものづくりやプログラミングを通じて、楽しみながら工学技術に触れさせる。

注意点:

2単位 60時間。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	ガイダンス、Teams演習	本授業の授業内容が理解できる。安全マニュアルを読み、安全に配慮すべき点が確認できる。 Teamsの基本的な使い方を実践できる。
		2週	WebClass演習	WebClassの基本的な使い方を実践できる。
		3週	ビジネスメール演習	ビジネスメールの書き方で電子メールを出すことができる。
		4週	Word演習（１）	Wordを用いて指定された文章、レイアウトなどを再現できる。
		5週	Word演習（２）	同上
		6週	Excel演習（１）	表計算ソフトを用いて平均値や最大値などの簡単な計算、グラフ作成などができる。
		7週	Excel演習（２）	同上
		8週	Web検索（１）	検索エンジンを使って所望の情報を効率よく入手することができる。
	2ndQ
		9週	Web検索（２）	同上
		10週	計算機工学Ⅰに関する実験　論理回路の実験（１） ブレッドボードを使用し、LEDを点灯させる基本回路を構成する。	ブレッドボードの使い方を理解し、LEDを点灯させる基本回路を製作できる。
		11週	計算機工学Ⅰに関する実験　論理回路の実験（２） 論理回路ICを用いて、ブレッドボード上に論理回路を構成する。	スイッチ回路とANDゲートを使ってブレットボード上でAND回路の動作確認回路を製作できる。
		12週	計算機工学Ⅰに関する実験　論理回路の実験（３） 論理回路ICを用いて、ブレッドボード上に論理回路を構成する。	スイッチ回路とORゲートを使ってブレットボード上でOR回路の動作確認回路を製作できる。
		13週	計算機工学Ⅰに関する実験　論理回路の実験（４） 論理回路ICを用いて、ブレッドボード上に論理回路を構成する。	スイッチ回路、ANDゲート、ORゲート、NOTゲートを使ってブレットボード上でドモルガンの定理の動作確認回路を製作できる。
		14週	Processing （１）	Processingにより、基本的なプログラムを作成することができる。
		15週	Processing （２）	同上
		16週	Processing （３）	同上
後期
	3rdQ
		1週	Processing （４）	同上
		2週	基礎電気学Ⅰに関する実験（１） 基礎電気実験の説明、オームの法則の実験	電源、電圧計、電流計の使用方法、実験回路の配線方法について理解できる。グラフの作成方法について理解できる。 電気回路における最も基本的な法則であるオームの法則について、簡単な実験を通し理解を深め、併せて測定器の操作することができる。
		3週	基礎電気学Ⅰに関する実験（２） キルヒホッフの実験	並列及び直並列接続したときの各端子間の抵抗の抵抗値をテスタで実測して、計算値と比較することで合成抵抗の求めることができる。また、回路の各部における電流値や電圧値をテスタで実測し、キルヒホッフの法則が実際に成り立っていることを確認して、キルヒホッフの法則を理解できる。
		4週	データサイエンス入門（１） Excelによるデータ処理	Excelを利用して、データの基本統計量を計算でき、グラフを作成できる。
		5週	報告書の作成	基礎電気実験について、指定された内容についてまとめることができる。
		6週	データサイエンス入門（２） Rによるデータ処理	Rを利用して、データの基本統計量を計算でき、グラフを作成できる。
		7週	ソフトウェア創作実験（１） 企画・計画	グループで議論し、限られた制約の中で制作可能なアプリケーションを構想できる。 制作に必要な事柄を整理し、役割分担や開発計画をたてられる。
		8週	ソフトウェア創作実験（２） 制作	構想したアプリケーションを協力して制作できる。
	4thQ
		9週	ソフトウェア創作実験（３） 制作	同上
		10週	ソフトウェア創作実験（４） 制作・プレゼンテーション準備	構想したアプリケーションを協力して制作できる。制作物に関するプレゼンテーション資料と操作説明書を作成できる。
		11週	ソフトウェア創作実験（５） 制作・プレゼンテーション準備	同上
		12週	ソフトウェア創作実験（６） 制作・プレゼンテーション準備	同上
		13週	ソフトウェア創作実験（７） プレゼンテーション	制作物についてプレゼンできる。
		14週	報告書の作成	ソフトウェア創作実験について、指定された内容についてまとめることができる。
		15週	実験予備日
		16週	実験予備日

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
基礎的能力	工学基礎	工学実験技術	工学実験技術	目的に応じて適切な実験手法を選択し、実験手順や実験装置・測定器等の使用方法を理解した上で、安全に実験を行うことができる。	1
				実験テーマの目的を理解し、適切な手法により取得したデータから近似曲線を求めるなど、グラフや図、表を用いて分かり易く効果的に表現することができる。	1
				個人あるいはチームとして活動する際、自らの役割を認識して実験・実習を実施することができる。	1
		情報リテラシー	情報リテラシー	データサイエンス・AI技術の概要を説明できる。	1
				データサイエンス・AI技術が社会や日常生活における課題解決の有用なツールであり、様々な専門領域の知見と組み合わせることによって価値を創造するものであることを、活用事例をもとに説明できる。	1
				データサイエンス・AI技術の利活用に必要な基本的スキル（データの取得、可視化、分析）を使うことができる。	1
分野横断的能力	汎用的技能	コミュニケーションスキル	コミュニケーションスキル	他者の考えや主張を理解するために、相手を尊重し配慮する態度をとることができる。	1
				目的に応じた適切な方法で自分の考えや主張を伝えることができる。	1
				多様な他者との間で良好な人間関係を形成するための行動ができる。	1
		チームワークとリーダーシップ	チームワークとリーダーシップ	チーム活動において意見の相違や対立を踏まえて合意形成に向けて行動できる。	1
				チームの協働関係の形成、維持、向上を促すための行動ができる。	1
				チーム活動の目標共有を図り、目標達成に向けた行動を実践し、また、チームの協働を促進するための行動ができる。	1

評価割合

	レポート、成果物	合計
総合評価割合	100	100
基礎的能力	0	0
専門的能力	100	100
分野横断的能力	0	0