タイトル
時間割コード:6Z1214Z 日本語シラバス 英語
計算機入門[Introduction to Computer]
 
担当教員
濱上 知樹[HAMAGAMI TOMOKI]
開講学部等 理工学部 対象年次 1〜 単位数 2 使用言語 日本語
開講時期 春学期 開講曜限   クラス Fe1+Fe2
授業形態 授業形態(詳細) 授業方法
特記事項  
ナンバリングコード RK.13030 実務経験のある教員による授業
授業の目的  
ハードウェアからソフトウェアまで,コンピュータの仕組みと動作原理を俯瞰的に理解する。
 
授業計画
(項目説明)授業全体のスケジュールを示しています。学修計画を立てる際の参考にしてください。
 
1. 計算機とは〜歴史と原理
2. 2進数と情報表現(1) デジタルとは
3. 2進数と情報表現(2) 情報とは
4. 計算機の構成
5. メモリーの仕組み
6. 2進数と演算回路(1)
7. 2進数と演算回路(2)
8. CPUの原理
9. アセンブラとプログラミング(1)
10. アセンブラとプログラミング(2)
11. アセンブラとプログラミング(3)
12. オペレーティングシステム
13. 様々なプログラミング言語
14. クラウドコンピューティング
15. 計算機と社会
 
授業時間外の学修内容
(項目説明)授業全体を通して授業前に予習すべき内容、授業後に復習すべき内容を示しています。単位は、授業時間前後の予習復習を含めて認定されます。
 
コンピュータ技術全般に幅広く関心をもち,自ら最新の技術の動向に気を配ること。
令和2年度の講義は,遠隔講義によって行います。毎回の講義時間までに配信される講義ビデオもしくは,同時間帯にリアルタイム配信による講義を受講します。毎回出される課題の提出をもって習熟度を評価します。配信や課題に関する事項は授業支援システム経由で周知されます。
 
履修目標
(項目説明)授業で扱う内容(授業のねらい)を示す目標です。より高度な内容は自主的な学修で身につけることを必要としています。
 
デジタル情報の表現方法を理解する
CPUの仕組みを理解する
ハードウェアの構成を理解する
簡単なアセンブラプログラミングができる
現代社会を支える計算機の役割を理解する
 
到達目標
(項目説明)授業を履修する人が最低限身につける内容を示す目標です。履修目標を達成するには、さらなる学修を必要としている段階です。
 
計算機の基本原理とプログラムの動作原理について説明できる。
 
成績評価の方法
(項目説明)成績評価の方法と評価の配分を示しています。
 
毎回出題する課題の評価による
 
成績評価の基準 -ルーブリック-
(項目説明)授業別ルーブリックでは評価の項目と、成績評価の基準との関係性を確認できます。(表示されない場合もあります。)
 
【成績評価の基準表】
秀(S)優(A)良(B)可(C)不可(F)
履修目標を越えたレベルを達成している履修目標を達成している履修目標と到達目標の間にあるレベルを達成している到達目標を達成している到達目標を達成できていない
履修目標:授業で扱う内容(授業のねらい)を示す目標
到達目標:授業において最低限学生が身につける内容を示す目標
【授業別ルーブリック】
評価項目評価基準
期待している以上である十分に満足できる(履修目標)やや努力を要する努力を要する(到達目標)相当の努力を要する
デジタル情報の表現画像や動画の表現方法を説明できる浮動小数点数と実数の違いを説明できる文字をどのように表現するか理解できる2の補数表現を説明できる左記以下
CPU原理の理解パイプライン・ハザードを説明できる命令パイプラインの仕組みを説明できるレジスタの意味がわかる命令サイクルを説明できる左記以下
メモリ・アーキテクチャキャッシュのしくみを説明できる階層メモリを説明できるSRAMとDRAMの違いが説明できるRAMとROMの違いが説明できる左記以下
コンピュータハードウェアの構成GPUとCPUの違いを説明できるメモリ・マップI/Oが説明できる入出力装置を説明できるノイマン型アーキテクチャを説明できる左以下
 
授業の方法
(項目説明)教員が授業をどのように進めるのか、課題提出などの情報もあわせて示しています。
 
教科書は指定しないが参考書を指定する。必要に応じ資料を配布する。また、授業中、適宜、講義に関連した演習問題や宿題を課す。
 
教科書  
教科書1 ISBN
書名 -
著者名 出版社 出版年
 
教科書補足  
-
 
参考書  
参考書1 ISBN 9780123704900
書名 Computer Architecture, Fourth Edition: A Quantitative Approach
著者名 David A. Patterson and John L. Hennessy 出版社 Morgan Kaufmann 出版年 2006
参考書2 ISBN 9784627810914
書名 コンピュータ・アーキテクチャ
著者名 成瀬正 出版社 森北出版 出版年 2016
 
参考書補足  
上記、参考書は入手して学習に活用することを勧める。
 
履修条件および関連科目
(項目説明)この授業を履修するにあたってあらかじめ履修が必要な授業,並行して履修することによって学修効果を高める授業などを示しています。
 
履修条件は特になし。本講義は計算機の原理を学ぶための導入である。よって、「情報数学」、「論理回路」、「プログラミング」等で詳しく学ぶ内容については本講義ではそれらの概要を理解することに重点を置く。
 
キーワード  
コンピュータ (Computer), CPU, ハードウェア (Hardware), ソフトウェア (Software), プログラミング (Programming)
 
備考  
計算機がどのような原理で動いているかを知ることで,計算機の利用法が大きく拡がります
 
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