| 授業科目名（和文） ［Course］ |
計算機工学入門 |
| 授業科目名（英文） ［Course］ |
Introduction to Computer Engineering |
| 学部（研究科） ［Faculty］ |
情報工学部 |
| 学科（専攻） ［Department］ |
情報通信工学科 |
| 担当教員（○：代表教員） [Principle Instructor(○) and Instructors] |
○岩橋 直人 自室番号（2609）、電子メール（iwahashi**c.oka-pu.ac.jp） ※利用の際は,** を @に置き換えてください |
| 単位数 ［Point(Credit)］ |
前期 2単位 |
| 対象学生 ［Eligible students］ |
1年次生 |
| 授業概略と目標 ［Course description and Objects］ |
計算機科学／計算機工学の基礎知識を、計算機の歴史や社会的要件を踏まえて理解するとともに、学問として総合的に学習するための視点を取得することを目指す。そのために、計算機の歴史やさまざまな応用システムなどの社会的背景、計算機を科学／工学として成立させている数学、計算機アーキテクチャ、ソフトウェアの基本的考え方、情報倫理、などさまざまな基礎知識を学習する。 |
| 到達目標 ［Learning Goal］ |
1.システムとしての計算機の役割と基本的枠組みを理解する。 2.計算機でのさまざまな情報表現を理解する。 3.計算機の各サブシステムの基本的機能を理解する。 4.社会の中での計算機の役割を理解する。 |
| 履修上の注意 ［Notes］ |
履修の要件:特になし その他 :授業計画にあげた項目に従って講義を行う予定であるが，番号は必ずしも一回分の講義に対応していない。 |
| 授業計画とスケジュール ［Course schedule］ |
1. オリエンテーション?導入 2. 計算機とは何か ?計算機の基礎的概念について学ぶ。 3. 計算機の歴史 ?計算機の発達の歴史を学ぶことにより、計算機についての理解を深める。 4. コンピュータの動く基本 ?電卓とコンピュータの違いを理解する。 ?プログラム内蔵方式について学ぶ。 ?コンピュータの基本構成を理解する。 5. ０と1から始まるコンピュータの世界 ?ビット表現について学ぶ。 ?2進数による数の表現について学ぶ。 ?デジタルとアナログの違いについて理解する。 6. ０と１を組み合わせて処理する ?ブール代数を使った０と１の処理法を学ぶ。 ?論理式表現について学ぶ。 ?論理関数で事象を表す方法を学ぶ。 ?論理関数を論理回路で実現する方法を学ぶ。 ?組み合わせ回路を学ぶ。 ?順序回路を学ぶ。 ?時間の概念を導入する方法を学ぶ。 7. 簡単なコンピュータを設計する ?シンプルをコンピュータを実現する。 ?命令サイクルを実現する。 ?プログラムを実行してみる。 8. 0と1を並べて命令やデータを表現する ?機械語プログラムについて学ぶ。 ?機械命令の表現について学ぶ。 ?10進数と2進数 ?固定小数点形式、負の数の表現、浮動小数点形式について学ぶ。 9. 機械命令を実行する ?固定小数点演算命令の実行をシミュレートしてみる。 ?浮動小数点演算命令の実行をシミュレートしてみる。 ?分岐命令を実行する。 10. 機械命令の実行を制御する ?割り込みについて学ぶ。 ?複数のプログラムを同時に走らせる方法について学ぶ。 ?オペレーティングシステムの基礎を理解する。 11. アセンブリ言語でプログラムを作成し実行する ?なぜアセンブリ言語でプログラムを書くか理解する。 ?アセンブリ言語から機械語へどうやって変換するか理解する。 ?アセンブリ?コードから実行可能イメージの生成までの過程を理解する。 12. 高水準言語でプログラムを作成する ?なぜ高水準言語でプログラムを書くのかを理解する。 ?Ｃのプログラム例。 ?コンパイラの仕事について理解する。 ?高水準プログラムの作成から実行までを理解する。 ?高水準言語レベルでプログラムをデバックする方法を学ぶ。 13. アルゴリズムを考える ?アルゴリズムとは何かを学ぶ。 ?例として数字を大小順に並べる問題を取り上げる。 ?効率のよりアルゴリズムとは何かを理解する。 14. 情報倫理 ?情報セキュリティについて理解する。 ?情報漏えいの対策法について学ぶ。 ?インターネット社会の特性について理解する。 ?情報社会の法令を学ぶ。 15. まとめ |
| 成績評価方法と基準 ［Grading policy (Evaluation)］ |
上記の授業の後に試験を行うが、授業態度（出欠も含む）と合わせて総合的に評価する。 |
| 教科書 ［Textbook］ |
教科書： コンピュータのしくみを理解するための10章、馬場敬信、技術評論社、1980円（税抜） |
| 自主学習ガイド及び キーワード ［Self learning］ |
授業の中で、トピックごとに自主学習を促す課題や参考資料を提示する。 キーワード：計算機、コンピュータ、論理回路、組み合わせ回路、機械語、アセンブリ言語、高水準言語、情報倫理 |
| 開講年度 ［Year of the course］ |
28 |