東京医療保健大学シラバス科目分類専門職の教育科目番号開講学科医療情報学科学年配当セメスター区分単位数授業時間数 1 前期必修 2 30 15080 授業科目名 (英文) コンピュータシステムⅠ（ハードウェア）（Computer Systems Ⅰ(Hardware)）山下担当教員名和彦授業の概要及び到達目標コンピュータの基本設計（コンピュータアーキテクチャ）の基礎，内部構成，処理の仕組みを学ぶ．コンピュータシステムはパソコンのみに限らず，家電，スマートフォンなどの携帯機器など幅広く存在する．ここでは，その基本的な理解を促し，ネットワークとの関連，コンピュータ・ハードウェアの基礎的知識を習得する．今後コンピュータを活用していく上で基盤となる知識の習得を到達目標とする．準備学習等講義の内容についてしっかり復習をすること．また講義内で出される課題を解き，提出を求める．授業の最初には，小テストを行う日を設ける．本講義は，IT パスポート，基本情報技術者試験等とも関連内容に触れる．講義と並行して，試験対策用テキストを予習，復習すると学習効率の向上につながる．遅刻，欠席は講義内容を理解できずに遅れる要因である．遅刻欠席のないように出席すること．成績評価の方法中間テスト（30%），期末テスト(40%)，出席点等を勘案して評価担当教員が作成した講義資料を配布し，それを基に講義を進める．テキスト参考図書備・基本情報技術者標準教科書大滝みや子．オーム社・イメージ&クレバー方式でよくわかる栢木先生の基本情報技術者教室技術評論社考 148 東京医療保健大学シラバス授業計画 1 回目：コンピュータシステムの構成：コンピュータの形態（デスクトップパソコン，ノートパソコン，タブレット，スマートデバイス，携帯端末，ウェアラブル端末等）を理解し，コンピュータの構成（ハードウェアの 5 大装置等）とその基本的処理について学ぶ．関連する用語を理解する． 2 回目：コンピュータ構成装置の詳しい理解，プロセッサ，その基本処理：コンピュータの構成装置の原理の詳しい理解，プロセッサ（CPU・GPU・DSP 等）の機能・特徴，CPU の命令語の構成を理解する． 3 回目：記憶装置と主記憶装置：RAM/ROM，DRAM/SRAM 等，各記憶素子の種類・特徴および利用法，メモリアクセス高速化の技法（キャッシュメモリ・メモリインターリーブ・デュアルチャネル）について理解する． 4 回目：磁気ディスク装置：磁気ディスクの構成と記憶容量，アクセス時間の計算方法，フラグメンテーションとデフラグの意味等について理解する 5 回目：入出力インタフェース：入出力インタフェース(USB,IEEE1394,IrDA,Bluetooth 等)の種別とその特徴について理解する 6 回目：数（2 進／10 進／16 進），基数の変換：2 進数とは？それぞれの特徴と使い方，変換方法について理解する 7 回目：小数（浮動小数点），補数，加算，減算の取り扱い：小数をどのように表現するか．補数とはなにかを理解する 8 回目：中間テスト 9 回目：中間テストの解説と復習テスト，ここまでの振り返りの実施 10 回目：演算：論理回路，真理値表から論理式への変換，算術論理演算回路，加算器等について理解する． 11 回目：シフト・乗算：論理シフト，算術シフト，乗算の方法について理解する． 12 回目：ソフトウェアとプログラミング：ソフトウェアを作成する流れと言語プロセッサ(コンパイラ，インタプリタ，リンカ等)，各プログラミング言語の特徴について理解する． 13 回目：OS の役割(ジョブ管理・タスク管理)：コンピュータシステムの性能指標(スループット・レスポンスタイム・ターンアラウンドタイム)，効率的に処理を実施するためのジョブ管理・タスク管理(マルチタスク・マルチスレッド・割り込み)の手法について理解する 14 回目：システムの処理形態：集中処理と分散処理，クライアントサーバモデル，P2P，クラウドコンピューティングなどについて理解する． 15 回目：信頼性の評価とまとめ：稼働率・MTBF・MTTR・故障率の計算方法について理解し，全体のまとめを行う 149