2025年度後期コンピュータ・ソフトウエア・演習

曜日・時限	月曜日１時限	期別	後期	週時間数	2
ナンバリング	EE330508
開講学科等	工学部-電気電子工学科
教員名	渡邊　俊彦渡邊　俊彦職務履歴 https://research.osakac.ac.jp/index.php?%e6%b8%a1%e9%82%8a%e3%80%80%e4%bf%8a%e5%bd%a6 教員情報データベースに遷移します、濱田　俊之濱田　俊之職務履歴 https://research.osakac.ac.jp/index.php?%e6%bf%b1%e7%94%b0%e3%80%80%e4%bf%8a%e4%b9%8b 教員情報データベースに遷移します

目的

コンピュータを利用して問題を解く場合には、問題を明確に要件定義し、ソフトウェア仕様を決定し、プログラムを作成する必要がある。本演習では、コンピュータシミュレーションの基礎となる微分方程式の数値解法の概要を講述し、ソフトウェアの開発の際の基礎となる技法として、探索と整列(並べ替え)について学習し、実際にC言語でプログラムを作成することにより、コンピュータソフトウェアの設計と開発の力を身につけることを目標とする。

授業計画

授業回	形式	学修内容	学修課題
1	AC	コンピュータソフトウェアの役割と配列を使ったプログラムについて	事前学修	既に学習している配列についてメモリ構造も含め復習しておく（２時間）
1	AC	コンピュータソフトウェアの役割と配列を使ったプログラムについて	事後学修	作成したプログラムを理解し、配列の宿題を完成させる（２時間）
2	AC	物理現象のコンピュータシミュレーションと微分方程式	事前学修	物理学で学んだ力学と線形代数を中心に復習しておく（２時間）
2	AC	物理現象のコンピュータシミュレーションと微分方程式	事後学修	簡単な物理現象を想定して微分方程式で表現してみる（２時間）
3	AC	微分方程式の数値解法	事前学修	微分方程式の解析的解法について復習しておく（２時間）
3	AC	微分方程式の数値解法	事後学修	プログラム作成またはソフトウェアを用いた解法の実現について考えておく（２時間）
4	AC	アルゴリズムと関数を用いたプログラムの作成	事前学修	すでに学習した配列と関数について復習しておく（２時間）
4	AC	アルゴリズムと関数を用いたプログラムの作成	事後学修	作成したプログラムを理解し、プログラムの宿題を完成させる（２時間）
5	AC	線形探索(1):与えられたデータをすべて見つける	事前学修	配列と繰返しを復習しておく（２時間）
5	AC	線形探索(1):与えられたデータをすべて見つける	事後学修	作成したプログラムを理解し、数値を変更した時にどのように処理が変わるかを確認しておく（２時間）
6	AC	線形探索(2):与えられたデータを1つだけ見つける	事前学修	配列と繰返し、繰り返し制御の動作を復習しておく（２時間）
6	AC	線形探索(2):与えられたデータを1つだけ見つける	事後学修	作成したプログラムを理解し、数値を変更した時の動作、処理の流れを確認しておく（２時間）
7	AC	線形探索(3):構造体を用いてデータを表現する	事前学修	構造体について復習しておく（３時間）
7	AC	線形探索(3):構造体を用いてデータを表現する	事後学修	作成したプログラムを理解し、宿題のプログラムを完成させる（3時間）
8	AC	線形探索(4):新しい型を定義する	事前学修	基本となるデータ型、ポインタについて復習しておく（２時間）
8	AC	線形探索(4):新しい型を定義する	事後学修	作成したプログラムを理解し、インスタンスがどのように生成されるかに注意して動作を確認しておく（２時間）
9	AC	線形探索(5):プログラムの一部をファイルから取り込む	事前学修	ファイル入出力とOSについて復習しておく（２時間）
9	AC	線形探索(5):プログラムの一部をファイルから取り込む	事後学修	作成したプログラムを理解し、データ数を増やして動作を確認しておく（２時間）
10	AC	2分探索(1):高速に1つだけ見つける	事前学修	計算量および2分探索について調べておく（２時間）
10	AC	2分探索(1):高速に1つだけ見つける	事後学修	作成したプログラムを理解し、重要な変数がどのように変化するかを確認しておく（２時間）
11	AC	2分探索(2):データをファイルから読み込む	事前学修	ファイルを使った線形探索について復習しておく（３時間）
11	AC	2分探索(2):データをファイルから読み込む	事後学修	作成したプログラムを理解し、データを変更した場合の計算量を確認しておく（3時間）
12	AC	整列(1):単純選択法、単純交換法と単純挿入法によりデータを並べ替える	事前学修	整列の基本について用語を含め調べておく（３時間）
12	AC	整列(1):単純選択法、単純交換法と単純挿入法によりデータを並べ替える	事後学修	作成したプログラムを理解し、データがどういう順番で変化するかを確認しておく（3時間）
13	AC	整列(2):単純交換法と単純挿入法によりデータを並べ替える	事前学修	整列のプログラムを復習しておく（３時間）
13	AC	整列(2):単純交換法と単純挿入法によりデータを並べ替える	事後学修	作成したプログラムを理解し、整列と探索に関するレポート問題を完成させる（3時間）

授業形式記号

A:一斉授業（通常の講義）
B:問題発見・解決学習、プロジェクト学習
C:体験、実験、実習、演習など

D:調査分析、解析など
E:ものづくり、作品制作
F:グループワーク（ディスカッション・ディベートを含む）

G:プレゼンテーション
H:地域・企業　連携型学習
I:その他

到達目標

○修得する資質・能力：知識・理解力、応用力【DP-E-1-1】
簡単なシミュレーションであれば、プログラム作成または既存ソフトを利用して実行することができる。
コンピュータを利用するときによく利用する基本的な手法である探索と整列について理解し、演習を通して実際にC言語でプログラムを作成できるようになる。

評価方法と評価観点

評価方法	配点合計	知識・理解力	応用力	コミュニケーション力	態度・志向性	創造力	合計
定期試験またはレポート試験	80%	60%	30%	10%			100%
小テスト、小論文							0%
グループワーク							0%
プレゼンテーション							0%
レポート、宿題	20%	70%	20%	10%			100%
授業での姿勢（ノート、質疑など）							0%
作品、パフォーマンス（実技、実演）							0%
その他1(具体的に：							0%
その他2(具体的に：							0%
	100%	62%	28%	10%	0%	0%	100%

教科書・参考書

特に指定しない。講義ではプリントを配付する。以前のプログラミングの講義で使用した教科書を適宜参照してください。

オフィスアワー

オフィスアワーの開設時間と場所は、木曜日、１３：００－１４：３０、A号館3階教員室41です。

その他

学生の要望に応じて、適宜、課題やテストの解答を説明する。

実務経験のある教員による授業科目

多くのコンピュータシステムの設計開発、プログラム設計開発経験(10年)を活かしてアルゴリズムの基礎とその応用を実例を交えて講述する。

戻る