情報エレクトロニクス概論
 Introduction to informatics and Electronics
 担当教員:深見 忠典(FUKAMI Tadanori),横山 道央(YOKOYAMA Michio)
 担当教員の所属: 大学院理工学研究科(工学系)情報科学分野,大学院理工学研究科(工学系)電気電子工学分野
 担当教員の実務経験の有無:
 開講学年:2年  開講学期:前期  単位数:2単位  開講形態:講義
 開講対象:機械システム工学科  科目区分:専門基礎科目 
【授業の目的】
情報分野
現代社会では,「情報」を如何に活用するかということが,あらゆる分野,場面で重要な役割を果たしている.したがって,この「情報」を正しく理解し,情報科学を人間との関りの上で修得することは,これを専門とする者だけでなく,現代人すべてに必要なことである.この講義は,受講者が「情報」に関する科学的方法論と社会的意義を学ぶことにより,情報について自分で考え,これを活用できるようになることを目標としている.
エレクトロニクス分野
近年の電子回路および情報機器の発達は、個人の生活や社会生活の隅々にまで普及しており、情報系・電子系の学生でなくとも、基礎的な素養を身につけておく必要が高まっている。このクラスでは、①将来、電気系・情報系のエンジニアと共同で仕事をする際に困らない、②自分の研究分野で用いられる電子装置の扱いで困らない程度の基礎的知識を得ることを目的としている。

【授業の到達目標】
情報分野
1.情報の位置づけとそのキーワードを説明できる.
2.情報量の定義と2進法について説明し,計算することが出来る.
3.標本化,量子化,符号化,圧縮について説明し,計算することが出来る.
4.探索や整列のアルゴリズム,問題解決について説明し,計算することが出来る.
5.コンピュータ,データベース,Webの基本について説明できる.
6.ヒューマンインタフェースと社会・産業の中での情報について説明できる.
エレクトロニクス分野
1.電磁気学の基礎として静電場,磁場などについて簡単な説明が出来る.
2.直流および交流電気回路の簡単な計算が出来る.
3.電子回路に用いる半導体の電子物性について簡単な説明が出来る.
4.電子回路の動作について説明できる.
5.IoTの利点と問題点について説明できる.

【授業概要(キーワード)】
情報量,2進法,標本化,量子化,アルゴリズム,ヒューマンインタフェース,コンピュータ,ネットワーク
電気回路、オームの法則、半導体、電子回路、センサ、IoT

【学生主体型授業(アクティブラーニング)について】
A-1.ミニッツペーパー、リフレクションペーパー等によって、自分の考えや意見をまとめ、文章を記述し提出する機会がある。:1~25%
B-1.学生同士の話し合いの中で互いの意見に触れる機会がある。:1~25%
C-1.自分の意見をまとめて発表する機会がある。:1~25%

【科目の位置付け】
この科目は、機械システム工学科学習・教育目標の(A)〔CP1, DP7〕および(F) 〔CP1, DP9〕に該当する。

【SDGs(持続可能な開発目標)】
09.産業と技術革新の基盤をつくろう

【授業計画】
・授業の方法
指定したテキストや、講義中に配布する資料に沿って講義と演習を行う。
・日程
第1週 ガイダンス
エレクトロニクス分野
第2週 電気の基礎/電磁気学
第3週 電気回路(直流)
第4週 電気回路(交流)
第5週 電子物性/半導体の基礎
第6週 電子回路
第7週 インターネット/IoT/生活を便利にするセンサと制御
第8週 前半テストと解説
情報分野
第 9週 「情報」って何?,現代社会と「情報」
第10週 「情報」の量としての定義,「情報」をどう記述するか
第11週 自然をどう「情報」化するか
第12週 「情報」をどう扱うか
第13週 「情報」はどのように処理されるのか
第14週 使う人にとっての「情報」,社会・産業の中での「情報」
第15週 後半のまとめと期末試験

【学習の方法・準備学修に必要な学修時間の目安】
・受講のあり方
広い知識を吸収することを求める。授業にきちんと出席し、興味を持ったことや分からないところは質問しようという気持ちで講義に参加してください.
・授業時間外学習(予習・復習)のアドバイス
講義で興味を持ったことや、分からないが重要と思われることは、自分でも調べて見ること。講義に自分から積極的に関わること。

【成績の評価】
・基準
情報分野
1.情報の位置づけとそのキーワードを説明できる.
2.情報量の定義と2進法について説明し,計算することが出来る.
3.標本化,量子化,符号化,圧縮について説明し,計算することが出来る.
4.探索や整列のアルゴリズム,問題解決について説明し,計算することが出来る.
5.コンピュータ,データベース,Webの基本について説明できる.
6.ヒューマンインタフェースと社会・産業の中での情報について説明できる.
エレクトロニクス分野
1.電磁気学の基礎として静電場,磁場などについて簡単な説明が出来る.
2.直流および交流電気回路の簡単な計算が出来る.
3.電子回路に用いる半導体の電子物性について簡単な説明が出来る.
4.電子回路の動作について説明できる.
5.IoTの利点と問題点について説明できる.
・方法
前半:前半テスト35点、レポート等15点、計50点満点
後半:後半テスト40点、レポート等10点、計50点満点
合計100点満点とし、60点以上を合格とする。

【テキスト・参考書】
情報分野の教科書として(この本に沿って進めます)
野本弘平:「情報科学入門」,朝倉書店,2,800円+税
エレクトロニクス分野の参考書として、
藤瀧 和弘 著 「図解入門よくわかる 最新 電気の基本としくみ 身近な機器から電気の性質を学ぶ」 秀和システム ¥1,400円+税
福田 務 著 「電気の基本としくみがよくわかる本」 ナツメ社¥1,300円+税

【その他】
・学生へのメッセージ
情報分野から
「情報」に関する技術が毎日のようにニュースに登場し,みなさんの研究や就職後の仕事にも重要な役割を果たします.この「情報」を正しく理解し,情報科学を人間との関りの上で修得することを目指してください.このことは,教養面,実用面で大切なだけでなく,みなさんの活躍する「現在」という時代を知ることにもつながります.
エレクトロニクス分野から
電気は見えないことから苦手意識を持つ人も多いと思うが、今や一般家庭でも無くてはならない存在であり、将来の仕事でも電気の分野のエンジニアと一緒に仕事をすることが多くなる。最低限の基本を知って、より豊かに専門を広げるつもりで受講されたい。

以上の計画は,社会情勢や受講生の理解状況により変更する場合がある.
・オフィス・アワー
情報分野
深見 忠典: 9号館300-6室 水曜日 16:00-17:00
エレクトロニクス分野
横山 道央 11号館703室または8号館315室 木曜日 16:00-17:00

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