補数名

2 学年 電気情報工学科
1 単位 後期
30 時間
嶋田　鉄兵
学年・学科等名
単位数・開講期
総時間数
担当教員
本校の教育目標
A.
時間
到達目標
1．コンピュ－タの歴史と原理
2
五大装置のそれぞれの役割と、これらの装置
間のデータ・制御の流れを説明できる。
２．デ－タ表現
(1) 基数変換
3
整数、小数を 2 進数、10 進数、16 進数で表現
できる。
基数が異なる数の間で相互に変換できる。
3
負数や実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（補数表現・浮動小数点表
示）を説明できる。
３．ブール代数
(1) ブール代数の基礎
(2) ブール代数と論理回路
2
2
基本的な論理演算を行うことができる。
論理ゲート記号を用いて論理回路図を作成で
きる。
真理値表から主加法標準形・主乗法標準形を
導き出せる。
（後期中間試験）
2
４．ディジタル回路の基礎
(1) 論理回路の簡単化
4
(2) 組み合わせ回路
4
(3) 順序回路
6
フリップフロップなどの順序回路の基本素子に
ついて、その動作と特性を説明することができ
る。
シフトレジスタやカウンタなどの基本的な順序
回路の動作について説明できる。
1
プロセッサを実現するために考案された主要
な技術を説明できる。
メモリシステムを実現するために考案された主
要な技術を説明できる。
2
JABEE対象外
教 科 書
補 助 教
参
考
授業計画
授業内容
必修科目
電気情報工学科の教育目標
3
E.
科目コード
E11005
コンピュータ工学基礎
科目名
(2) コンピュータ内部の算術演算
名
材
書
計算機システム（春日健、舘泉雄治、コロナ社）
プリント
論理回路入門（浜辺隆二、森北出版）、基礎から学べる論理回路（赤堀寛、速水治
夫、森北出版）、情報の表現とコンピュータの仕組み（青木征男、ムイスリ出版） 他
教育目標
コンピュ－タの基本構成と動作原理を理解し、情報処理技術の普遍的な知識の修得を図る。
B.
概要
授業のうち前半はコンピュ－タの原理やデータ表現、ブール代数について学ぶ。後半はコンピュータを構成する論理回路の
基本的な設計方法やしくみ、および記憶装置の役割としくみについて学ぶ。
C.
学習上の留意点
授業ではコンピュータに関する基礎的な原理・手法を広く扱うため、それらの理解に努める姿勢が求められる。また、学習内
容の理解を深めるために、演習・課題等に積極的に取り組むことが求められる。
D.
学習到達目標
学習到達目標
1. 2 進数、10 進数、16 進数などの数の体系を説明でき、基数変換や補数表現、浮動小数点表示ができる。
到達目標
2. 論理式を用いた表現や論理演算を行うことができ、簡単化などの技法を用いながら論路回路を作成できる。
3. 組み合わせ回路および順序回路のしくみや動作を説明できる。
ルーブリック評価
到達目標項目 1
到達目標項目 2
理想的な到達レベルの目安
標準的な到達レベルの目安
未到達レベルの目安
桁数の多い数についての基数変換
2 進数、10 進数、16 進数などの基
2 進数、10 進数、16 進数などの基数
や、補数表現を用いた計算、無限小
数変換や、補数表現、有限小数
変換や、補数表現、浮動小数点表
数の浮動小数点表示ができる。
の浮動小数点表示ができる。
示ができない。
真理値表・論理式・論理回路図の相
論理式から論理回路図を作成す
論理式から論理回路図を作成する
互の導出ができる。また、カルノー図
ることができ、真理値表から論理
ことができず、真理値表から論理式
や論理式の変形による簡単化を正し
式を導き出せる。また、カルノー図
を導き出せない。また、カルノー図
く行うことができる。
による簡単化を行うことができる。
による簡単化を行うことができな
並列加算器や加減算器などの構成
加算器などの基本的な組み合わ
組み合わせ回路の設計ができず、
や動作を説明できる。また、順序回
せ回路を手順に沿って設計でき
順序回路からタイミングチャートを
路からタイミングチャートを作成して
る。また、順序回路からタイミング
作成できない。
動作・役割を説明できる。
チャートを作成できる。
５．主記憶装置と周辺装置
(1) 主記憶装置
(2) 補助記憶装置
1
カルノー図を用いて論理式の 簡単化ができ
る。
半加算器・全加算器・補数器などの基本的な
組み合わせ回路を設計し、動作を説明でき
る。
（学年末試験）
F.
関連科目
計算機工学、ソフトウェア工学、情報システム工学、コンピュータ工学
い。
到達目標項目 3
達成度評価（%）
評価方法
試験
小テスト
レポート
指標と評価割合
口頭
成果品
ポート
発表
実技
フォリオ
その他
合計
総合評価割合
70
30
100
基礎的能力
50
20
70
専門的能力
20
10
30
分野横断的能力
旭川高専 2015
自己点検