タイトル

開講年度 開講学部等
2026 理学部
開講学期 曜日時限 授業形態 AL（アクティブ・ラーニング）ポイント
前期 火1～2 講義 1.0
時間割番号 科目名[英文名] 使用言語 単位数
1041200011 情報科学概論[Introduction to Informatics] 日本語 2
担当教員（責任）[ローマ字表記] メディア授業
野﨑　隆之[NOZAKI Takayuki] ー
担当教員[ローマ字表記]
野﨑　隆之　[NOZAKI Takayuki]
特定科目区分   対象学生 物情1年生以上､地球圏3年生以上 対象年次 1～4
ディプロマ・ポリシーに関わる項目 カリキュラムマップ(授業科目とDPとの対応関係はこちらから閲覧できます)
授業の目的と概要
情報学とは情報の表現・加工・蓄積・伝送を取り扱う学問分野であり，情報科学では特に情報学に関する数学的基礎理論と計算機システムの設計・解析および情報処理を取り扱う．本講義では，計算機の構成・動作原理およびソフトウェアについて概説することで，情報科学の諸分野について広く理解するとともにその基礎知識を修得することを目指す．さらに，情報科学の基礎理論についても紹介する．
授業の到達目標
情報科学を理解するうえで必要となる知識および計算機の構成に関する知識を身につける．情報科学の諸分野について広い関心を持つ．
授業計画
【全体】
情報の表現法を理解した後に，それらを処理する論理回路・ハードウェア・ソフトウェアを順に説明する．さらに，情報科学の基礎理論に関するトピックをいくつか紹介する.
項目 内容 授業時間外学習 備考
第1回 本講義の概要 本講義全体を俯瞰的に説明し，以降の授業回の内容の位置づけを明らかにする．
（情報科学とは，講義の目的，計算機とその歴史，計算機の構成要素） 		・講義資料に予め目を通し疑問点をまとめる（目安時間：2時間）
・講義内容を振り返り，要点をまとめる（目安時間：2時間）
第2回 数と情報の表現（１） r進数，基数変換，r進数の演算，負数の表現について説明する． ・講義資料に予め目を通し疑問点をまとめる（目安時間：2時間）
・講義内容を振り返り，要点をまとめ，宿題をする（目安時間：2時間）
第3回 数と情報の表現（２） シフト演算，浮動小数点演算，誤差，符号化について解説する． ・講義資料に予め目を通し疑問点をまとめる（目安時間：2時間）
・講義内容を振り返り，要点をまとめ，宿題をする（目安時間：2時間）
第4回 論理代数と論理回路（１） 論理代数，論理回路について説明する． ・講義資料に予め目を通し疑問点をまとめる（目安時間：2時間）
・講義内容を振り返り，要点をまとめ，宿題をする（目安時間：2時間）
第5回 論理代数と論理回路（２） 論理回路による演算，順序回路とフリップフロップについて説明する． ・講義資料に予め目を通し疑問点をまとめる（目安時間：2時間）
・講義内容を振り返り，要点をまとめ，宿題をする（目安時間：2時間）
第6回 計算機の構成（１） ハードウェアとソフトウェア，ハードウェアの中身，CPUの内部について説明する． ・講義資料に予め目を通し疑問点をまとめる（目安時間：2時間）
・講義内容を振り返り，要点をまとめ，宿題をする（目安時間：2時間）
第7回 計算機の構成（２） 機械語命令とプログラムの動作，CPUの内部結線と命令の実行，パイプラインについて説明する． ・講義資料に予め目を通し疑問点をまとめる（目安時間：2時間）
・講義内容を振り返り，要点をまとめ，宿題をする（目安時間：2時間）
第8回 ソフトウェア（１） オペレーティングシステム（プロセスとスレッド，入出力管理，ファイル管理，メモリ管理）について説明する． ・講義資料に予め目を通し疑問点をまとめる（目安時間：2時間）
・講義内容を振り返り，要点をまとめ，宿題をする（目安時間：2時間）
第9回 ソフトウェア（２） プログラミング言語（プログラミング言語の概要，プログラムの設計，アルゴリズム，フローチャート，データ構造）について説明する． ・講義資料に予め目を通し疑問点をまとめる（目安時間：2時間）
・講義内容を振り返り，要点をまとめ，宿題をする（目安時間：2時間）
第10回 ソフトウェア（３） コンパイラ，オペレーティングシステムにおけるスケジューリングについて説明する． ・講義資料に予め目を通し疑問点をまとめる（目安時間：2時間）
・講義内容を振り返り，要点をまとめ，宿題をする（目安時間：2時間）
第11回 情報科学の理論（１） 情報科学の基礎理論の一つである情報理論について説明する． ・講義内容を振り返り，要点をまとめ，宿題をする（目安時間：4時間）
第12回 情報科学の理論（２） 情報科学の基礎理論の一つである暗号理論について説明する． ・講義内容を振り返り，要点をまとめ，宿題をする（目安時間：4時間）
第13回 情報科学の理論（３） 情報科学の基礎理論の一つである符号理論について説明する． ・講義内容を振り返り，要点をまとめ，宿題をする（目安時間：4時間）
第14回 情報科学の理論（４） 情報科学の基礎理論の一つである計算論について説明する． ・講義内容を振り返り，要点をまとめ，宿題をする（目安時間：4時間））
第15回 まとめ 本講義全体をまとめるとともに，情報科学・計算機科学の広がりについて説明する． ・講義全体を振り返り，要点を理解するとともに説明できるようにすること（目安時間：4時間）
第16回 まとめ 期末試験 ・講義全体を振り返り，要点を理解するとともに説明できるようにすること（目安時間：4時間）
※AL（アクティブ・ラーニング）欄に関する注
・授業全体で、AL（アクティブ・ラーニング）が占める時間の割合を、それぞれの項目ごとに示しています。
・A〜Dのアルファベットは、以下の学修形態を指しています。
【A：グループワーク】、【B：ディスカッション・ディベート】、【C：フィールドワーク（実験・実習、演習を含む）】、【D：プレゼンテーション】
A: --%　B: --%　C: 10%　D: --%
成績評価法
宿題（授業時間外の演習），学期末の筆記テストで評価します．
宿題 20%，学期末の筆記テスト 80%
なお，5回以上の欠席は欠格とします．
教科書にかかわる情報
備考
講義資料（moodleにて配付）に基づき，講義をすすめる
参考書にかかわる情報
参考書 書名 情報科学概論 ISBN 9784780607024
著者名 田中琢真著 出版社 学術図書出版社 出版年 2019
参考書 書名 コンピュータ科学序説 : コンピュータは魔法の箱ではありません--そのからくり教えます ISBN 9784339028928
著者名 米村俊一, 徳永幸生共著 出版社 コロナ社 出版年 2019
参考書 書名 ディジタル作法 : カーニハン先生の「情報」教室 ISBN 9784274069093
著者名 Brian W. Kernighan著 ; 久野靖訳 出版社 オーム社 出版年 2013
参考書 書名 ディジタル集積回路入門 ISBN 9784254221626
著者名 小林隆夫, 高木茂孝著 出版社 朝倉書店 出版年 2014
参考書 書名 スイッチング回路理論 ISBN 9784339000429
著者名 当麻喜弘執筆 出版社 コロナ社 出版年 1986
参考書 書名 コンピュータの構成と設計 : ハードウエアとソフトウエアのインタフェース ISBN 9784296070091
著者名 David A. Patterson, John L. Hennessy著 ; 成田光彰訳 出版社 日経BP 出版年 2021
参考書 書名 オペレーティングシステムの仕組み ISBN 9784254127058
著者名 河野健二著 出版社 朝倉書店 出版年 2007
参考書 書名 アルゴリズムイントロダクション ISBN 9784764904088
著者名 T. コルメン [ほか] 共著 ; 浅野哲夫 [ほか] 共訳 出版社 近代科学社 出版年 2013
参考書 書名 はじめてのコンパイラ : 原理と実践 ISBN 9784627817210
著者名 宮本衛市著 出版社 森北出版 出版年 2007
備考
参考書１～３は講義の大まかな部分をカバーしているので，気に入ったものを読むと良い．なお，それぞれのトピックに関する参考書については，授業内で紹介をしていく．
参考書４～５は論理回路に関する参考書であり，似たようなタイトルの本であれば，授業の内容をカバーしている．
参考書６は計算機の構成（計算機アーキテクチャ）に関する参考書である．
参考書７は第８回の内容を深く解説しており，第９回の内容は参考書８に基づく．第10回の内容を深く知りたい場合は参考書９を見よ．
メッセージ
皆さんが普段使っているであろうパソコンやスマートフォンをはじめとする「計算機」の内部で，どのような処理がされているかを説明していきます．講義を通じて，計算機科学・情報科学に興味をもって欲しいと願っています．
キーワード
計算機科学，論理回路，コンピュータアーキテクチャ，オペレーティングシステム，情報科学基礎理論
持続可能な開発目標（SDGs）

  • 産業と技術革新の基盤をつくろう
(インフラ、産業化、イノベーション)強靱（レジリエント）なインフラ構築、包摂的かつ持続可能な産業化の促進及びイノベーションの推進を図る。
関連科目
事前に履修すべき科目はありません．この科目を通じて，情報科学の専門科目のつながりを理解するように努めてください．
履修条件
連絡先
野﨑隆之
居室：理学部本館330号室
email：tnozaki@yamaguchi-u.ac.jp
オフィスアワー
野﨑隆之：平日の昼休み(12:00-13:00) (他の時間帯でも良いですが，不在の場合があるので，事前に連絡してください．)

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