授業科目名
  計算機基礎
   Computer Fundamentals
時間割番号
1558
担当教員名
  平田　晃正
実務経験
反映科目
学科・年次
  工学部 電気・機械工学科
  工学部 創造工学教育課程
  2年次
科目区分
  専門教育科目
単位数
2
時間割
  前期 木曜1-2限
授業形態
講義
授業実施方法
  ☑ 対面【一部遠隔の場合あり】
  ☐ 全て遠隔【全授業（テストを除く）をオンデマンドで実施（全オンデマンド型）】
  ☐ 全て遠隔【同時双方向で実施】
  ☐ 全て遠隔【オンデマンド及び同時双方向で実施】
  ☐ 1/2遠隔【全授業のうち、1/2以上を遠隔（オンデマンド又は同時双方向）】

・「全て遠隔」又は「1/2遠隔」に✓のある科目は、遠隔授業の上限単位数60単位に算定されます。
・大学院には遠隔授業における上限単位数はありません。
ディプロマ・ポリシーとの対応
☑ 1. 人間，文化，社会を理解し，それらを技術的観点から考察する能力と技術を新しい生活につなぐ強い使命感・責任感，高い倫理観
☐ 2. 現象の理解・操作のための数理的基礎知識と科学的素養
☐ 3. 国内外の人々と対話できるコミュニケーション力と論理的思考力
☑ 4. （高度工学教育課程のみ）基幹となる専門分野の基盤的な知識・技術とこれによって課題を解決する能力，新たな知識・技術を習得する能力
☑ 4. （創造工学教育課程のみ）基幹となる専門分野の基礎知識と他の分野の知識・技術を関連づけ多面的に見ることで新たな価値を創出する能力
授業の目的・達成目標

電気電子工学を学ぶものとして最小限身につけておきたい計算機および情報ネットワークの基礎について理解し，両者の関係を学ぶ。

【達成目標】
1. 計算機の歴史を説明できる。
2. 計算機における基本動作 ( 入力・演算・出力・記憶・表示 ) の関係を説明できる。
3. 計算機内部でのデータ表現法・論理演算法を理解し，記述できる。
4. ＣＰＵと記憶装置の基本構造を理解し，その動作を説明できる。
5. ディジタルとアナログの違いを説明できる。

【関連科目】
学んだ内容を用いる科目：  プログラミング I
理解の助けになる科目： ディジタル電子回路

授業計画

① ガイダンス／計算機の歴史
② 基本構成と動作原理
③ 計算機内部でのデータ表現（基数変換，負数の表現，補数）
④ 計算機内部でのデータ表現（固定小数点数表現）
⑤ 計算機内部でのデータ表現（浮動小数点数表現）
⑥ 論理回路（基本組合せ論理回路）
⑦ 論理回路（論理回路の簡単化）
⑧ 中間試験と解説
⑨ 論理回路（発展）
⑩ アドレス方式と命令形式
⑪ 中央処理装置（ＣＰＵ）
⑫ 記憶装置
⑬ 入出力装置，ディジタルとアナログ
⑭ 期末試験と解説
⑮ 理解度の確認

成績評価の方法

中間試験 (40%) ，期末試験 (60%) による。但し , 期末試験の受験資格は , 中間試験を受けており , 授業に 11 回以上出席していることとする。

成績評価の基準
秀　 達成目標を超えた成果を上げている　100点～90点
優　 達成目標に十分達している　　　　　89点～80点
良　 達成目標に達している　　　　　　　79点～70点
可　 達成目標に概ね達している　　　　　69点～60点
不可 達成目標に達していない　　　　　　59点以下

1. 第１週の授業では，機械式から電子式計算機への発展の経緯を含めた，計算機の技術史について学ぶ。その際，計算機で採用された方式および電子部品についての理解を評価する問題を中間テストおよび期末テストで出題する。中間試験 (40% ) のうち 15% （全体成績の 6% に相当），期末試験における 10% （全体成績の6 % 相当）の配点を与える。

2. 第 2 週の授業で，５大装置とよばれる計算機を構成する５種類の基本装置について学ぶ。その基本動作および相互関係の理解度を評価する問題を出題する。 中間試験，期末試験において，それぞれ， 15%, 10% の配点を与える。

3. 第 3-5 週の授業で，計算機 内部でのデータ表現法を， 第 6, 7 週の授業で 論理演算を学ぶ。前者については，計算機内部でのデータと実際私たちが扱う数字との対応が理解でき，その算術演算ができるかを評価する。後者については，真理値表，回路記号（ MIL 記号）を理解し，論理回路の演算ができるかを評価する。中間試験では，各要素についての基本問題を出題し， 中間試験における配点のうち各 35% ，計 70% の配点を与える。期末試験では，第 9 週に学ぶカルノー図による論理回路の簡単化を含め，試験における配点に対して 40% を与えるものとする。

4. 第 10-13 週の授業では， ＣＰＵ，アドレス方式と命令形式，および記憶装置の基本構造を理解する。また，関連する演算装置，入出力装置についても学び，その動作を習得する。さらにディジタルとアナログの違いについて学ぶ。 期末試験において，それらの関連／動作原理を問う問題に試験の満点に対する 40% の配点を与える。

事前・事後学修等の指示及び履修にあたっての注意事項

授業計画、成績評価及び基準の詳細は、第 1 回目の授業時間のガイダンスにて説明。
事前学修：教科書およびMoodleにアップロードしたノートファイルを予習 （120 分）
事後学修：Moodle に掲げたノート参考に課題を解く。また、関連の教科書課題を回答する（その都度指示）。（120 分）

教科書