概要:
現代はスマホや家庭電気製品はもちろん，ありとあらゆる製品にコンピュータが内蔵されており，プログラムによって制御されている。将来技術者として活躍する学生諸君にとってプログラムの習得は必須である。本科目はプログラムに関する基本的な知識の習得を目的とする。
授業の進め方・方法:
毎回，配布した資料に従って授業を進める。多くの演習問題を取り入れ，学習内容の修得を目指す。授業の内容で分からないところは質問するなどして解決すること。サンプルプログラムを単に入力するだけでなく，なぜそのようにするのか理由を考えながら演習に取り組むことが重要である。
注意点:
自転車の乗り方を口頭で説明されても自転車には乗れるようにはなりません。同様に，プログラムも教員から習っただけでは作成できるようにはなりせん。演習問題を含め多くのプログラムを自分で作成し，数多くの失敗することが目標達成につながります。プログラムが正しく動作しない場合でも，誤りを見つけて修正する作業は，皆さんの問題発見・解決能力を磨くことになります。
質問や相談は，直接，あるいはメールで随時受け付けます。また教員室前に所在を示し，在室時間等も掲示しておくので活用してください。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンス,
プログラミングの作成から実行まで，コンソール出力 |
・Processingプログラムの作成から実行までの一連の操作ができる
・プログラムの実行モジュールを作成できる
・setup(),draw()を利用することができる
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| 2週 |
グラフィック出力 |
・図形のプロパティを指定して任意の場所に基本図形を描画できる
・座標変換関数を理解し利用できる
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| 3週 |
変数と型，演算子，クラスの概念 |
・格納するデータに適した変数があることを理解する
・代入演算子，演算子を使ったコードが書ける
・クラスの概念を理解しクラスライブラリを使用できる
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| 4週 |
繰り返し |
・for文をwhile文を使った反復処理のコードが書ける
・for文，while文の違いを説明できる
・デバッガを利用できる
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| 5週 |
分岐 |
・if-else文を使った選択処理のコードが書ける
・比較演算子，論理演算子を使って条件式が書ける
・フローチャートが読める
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| 6週 |
配列 |
・1次元配列を用いたプログラムを記述することができ，2次元配列の概念を説明することができる
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| 7週 |
インタラクティブプログラミング |
・イベントドリブンの考え方を理解し，マウスやキーボード入力を用いたプログラムが記述できる
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| 8週 |
[中間試験] |
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| 2ndQ |
| 9週 |
ファイル入出力とCSVファイル
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・ファイル入出力を介し他のアプリケーションと連携できる
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| 10週 |
関数定義と使い方 |
・関数を定義し使用することができる
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| 11週 |
基本的なアルゴリズムの例 |
・最大値，合計，平均値などの基本的なアルゴリズムのプログラムを記述できる
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| 12週 |
探索アルゴリズム
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・線形探索や配列インデックスによる探索手法を理解する
・バイナリサーチアルゴリズムを理解しリニアサーチとの違いを説明できる
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| 13週 |
整列アルゴリズム（１）
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・バブルソートの動作を理解できる
・プログラムの一部を修正し正順・逆順のソートに変更することができる
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| 14週 |
整列アルゴリズム（２）
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・クイックソートの考え方を理解し，バブルソートとの差を説明できる
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| 15週 |
[期末試験] |
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| 16週 |
期末試験の返却と解説 |
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| 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 | 情報リテラシー | 情報リテラシー | 同一の問題に対し、それを解決できる複数のアルゴリズムが存在しうることを知っている。 | 2 | 前12,前13,前14 |
| 与えられた基本的な問題を解くための適切なアルゴリズムを構築することができる。 | 1 | 前5,前11,前12,前13,前14 |
| 任意のプログラミング言語を用いて、構築したアルゴリズムを実装できる。 | 1 | 前11,前12,前13,前14 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 情報系分野 | プログラミング | 代入や演算子の概念を理解し、式を記述できる。 | 3 | 前3 |
| プロシージャ(または、関数、サブルーチンなど)の概念を理解し、これらを含むプログラムを記述できる。 | 3 | 前10 |
| 変数の概念を説明できる。 | 3 | 前3 |
| データ型の概念を説明できる。 | 3 | 前3 |
| 制御構造の概念を理解し、条件分岐を記述できる。 | 3 | 前5,前9,前10,前11,前12,前13,前14 |
| 制御構造の概念を理解し、反復処理を記述できる。 | 3 | 前4,前6,前9,前10,前11,前12,前13,前14 |
| 与えられた問題に対して、それを解決するためのソースプログラムを記述できる。 | 2 | 前11 |
| ソフトウェア生成に必要なツールを使い、ソースプログラムをロードモジュールに変換して実行できる。 | 2 | 前1 |
| 与えられたソースプログラムを解析し、プログラムの動作を予測することができる。 | 2 | 前12,前13,前14 |
| 要求仕様に従って、標準的な手法により実行効率を考慮したプログラムを設計できる。 | 2 | |
| 要求仕様に従って、標準的な手法により実行効率を考慮したプログラムを実装できる。 | 2 | |
| ソフトウェア | アルゴリズムの概念を説明できる。 | 2 | 前12 |
| 与えられたアルゴリズムが問題を解決していく過程を説明できる。 | 2 | 前12,前13,前14 |
| 同一の問題に対し、それを解決できる複数のアルゴリズムが存在しうることを説明できる。 | 2 | 前12,前13,前14 |
| 整列、探索など、基本的なアルゴリズムについて説明できる。 | 2 | 前12,前13,前14 |
| 分野別の工学実験・実習能力 | 情報系分野【実験・実習能力】 | 情報系【実験・実習】 | 与えられた問題に対してそれを解決するためのソースプログラムを、標準的な開発ツールや開発環境を利用して記述できる。 | 2 | 前1,前4 |
| ソフトウェア生成に利用される標準的なツールや環境を使い、ソースプログラムをロードモジュールに変換して実行できる。 | 2 | 前1 |
| ソフトウェア開発の現場において標準的とされるツールを使い、生成したロードモジュールの動作を確認できる。 | 2 | 前1,前4 |
| フローチャートなどを用いて、作成するプログラムの設計図を作成することができる。 | 2 | |
| 問題を解決するために、与えられたアルゴリズムを用いてソースプログラムを記述し、得られた実行結果を確認できる。 | 2 | |
| 要求仕様に従って標準的な手法によりプログラムを設計し、適切な実行結果を得ることができる。 | 2 | |