概要:
コンピュータの基本原理は，情報処理技術者として必要不可欠な知識である．本講義では，動作原理から基本構成について学習を行った上で，電子計算機の動作と密接な関わりを持つ2進数・デジタル情報・論理演算の基礎についても演習を行う．
(科目情報)
授業時間 46.5時間
関連科目 コンピュータネットワーク，情報理論
授業の進め方・方法:
【評価方法】
達成目標の(1)～(5)について，定期試験と課題、及び夏期休暇期間中に課すレポートで評価する．
再試験は，原則として実施しない．
注意点:
【履修上の注意】
情報処理技術者として最低限必要な内容について，広範囲に渡って学習するので，目的意識を持って自学自習すること．わからない点は質問すること．
【自学上の注意】
受講と並行し各種情報処理技術試験を受験することを強く薦める．
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
イントロダクション
基礎理論１ |
・2進数と10進数，16進数などがわかる．
・整数の表現方法，算術演算がわかる．
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| 2週 |
基礎理論２ |
論理演算、応用数学、文字コードについて理解する
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| 3週 |
基礎理論３ |
情報の符号化についてわかる
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| 4週 |
基礎理論４ |
データ構造についてわかる
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| 5週 |
基礎理論５ |
簡単なアルゴリズムについてわかる
プログラミングと基礎的なコンピュータシステムがわかる
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| 6週 |
基礎理論６ |
プログラミングと基礎的なコンピュータシステムがわかる
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| 7週 |
コンピュータシステム(ハードウェア)１ |
・プロセッサの基礎的な仕組みがわかる
・メモリの基礎的な仕組みがわかる
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| 8週 |
コンピュータシステム(ハードウェア）２ |
・メモリの基礎的な仕組みがわかる
・ハードディスクの基礎的な仕組みがわかる
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| 2ndQ |
| 9週 |
前期中間試験 |
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| 10週 |
前期中間試験の解答と解説
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| 11週 |
コンピュータシステム（ハードウェア）３ |
コンピュータシステム全体の基礎的な仕組みがわかる
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| 12週 |
情報セキュリティ１ |
情報セキュリティ技術について基礎的な仕組みがわかる
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| 13週 |
情報セキュリティ２ |
情報セキュリティ管理システムについて基礎的な仕組みがわかる
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| 14週 |
情報セキュリティ３ |
情報セキュリティ管理システムについて基礎的な仕組みがわかる
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| 15週 |
前期期末試験 |
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| 16週 |
前期期末試験の解答と解説 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
コンピュータシステム（ソフトウェア）1 |
オペレーティングシステムの基礎的な仕組みがわかる
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| 2週 |
コンピュータシステム（ソフトウェア）2 |
ファイルシステムやミドルウェアについて基礎的な仕組みがわかる
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| 3週 |
ヒューマンインターフェース設計とマルチメディア技術 |
ヒューマンインターフェースおよびマルチメディアに関する基礎的な知識がわかる
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| 4週 |
データベース1 |
データベースに関する基礎的な仕組みがわかる
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| 5週 |
データベース2 |
関係データベースによるデータ操作の基礎的な仕組みがわかる
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| 6週 |
データベース3 |
分散データベースに関する基礎的な仕組みがわかる
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| 7週 |
ネットワーク1 |
ネットワークに関する基礎的な仕組みがわかる
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| 8週 |
ネットワーク2 |
ネットワークに関する基礎的な仕組みがわかる
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| 4thQ |
| 9週 |
後期中間試験 |
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| 10週 |
後期中間試験の解答と解説
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| 11週 |
ネットワーク3 |
通信プロトコルの関する基礎的な仕組みがわかる
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| 12週 |
電気回路基礎１ |
簡単な回路に対してオームの法則が利用できる
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| 13週 |
電気回路基礎２ |
簡単な回路に対してキルヒホッフの法則が利用できる
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| 14週 |
電気回路基礎３ |
直流回路における分流・分圧および直並列回路における各要素の値を導出できる
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| 15週 |
後期期末試験 |
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| 16週 |
後期期末試験の解答と解説 |
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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 | 情報を適切に収集・処理・発信するための基礎的な知識を活用できる。 | 4 | 前12,後3 |
| 論理演算と進数変換の仕組みを用いて基本的な演算ができる。 | 4 | 前2,前3 |
| コンピュータのハードウェアに関する基礎的な知識を活用できる。 | 4 | 前7,前8,前11 |
| 情報セキュリティの必要性および守るべき情報を認識している。 | 2 | 前12 |
| 個人情報とプライバシー保護の考え方についての基本的な配慮ができる。 | 4 | 前12 |
| インターネット(SNSを含む)やコンピュータの利用における様々な脅威を認識している | 4 | 前12 |
| インターネット(SNSを含む)やコンピュータの利用における様々な脅威に対して実践すべき対策を説明できる。 | 4 | 前12 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 情報系分野 | 計算機工学 | 整数・小数をコンピュータのメモリ上でディジタル表現する方法を説明できる。 | 2 | 前1,前2,前3 |
| 基数が異なる数の間で相互に変換できる。 | 2 | 前1,前2,前3 |
| 整数を2進数、10進数、16進数で表現できる。 | 2 | 前1,前2,前3 |
| 小数を2進数、10進数、16進数で表現できる。 | 2 | 前1,前2,前3 |
| システムプログラム | コンパイラの役割と仕組みについて説明できる。 | 2 | 前5,前6 |
| 情報数学・情報理論 | コンピュータ上で数値計算を行う際に発生する誤差の影響を説明できる。 | 2 | 前1,前2,前3 |
| その他の学習内容 | コンピュータウィルスやフィッシングなど、コンピュータを扱っている際に遭遇しうる代表的な脅威について説明できる。 | 4 | 前13,前14,後3,後8,後11 |
| コンピュータを扱っている際に遭遇しうる脅威に対する対策例について説明できる。 | 4 | 前13,前14,後3,後8,後11 |
| 基本的な暗号化技術について説明できる。 | 4 | 前13,前14,後7,後8,後11 |
| 基本的なアクセス制御技術について説明できる。 | 4 | 前13,前14,後7,後8,後11 |
| マルウェアやフィッシングなど、コンピュータを扱っている際に遭遇しうる代表的な脅威について説明できる。 | 4 | 前13,前14,後7,後8,後11 |