授業科目名	組込みプログラミングI
時間割番号	UJM208
担当教員名	森澤　正之
開講学期・曜日・時限	前期・金・I	単位数	2
＜対象学生＞
工学科２年次以上
＜授業の目的＞
本科目では、手続き型プログラミン言語であるC言語の知識の大半を学ぶことで、実際のプログラムを作成するために必要な知識と技術を習得します。具体的には、構造体やポインタを含むC言語のデータ型、線形リストなどの動的データ構造、再帰プログラミング、ソートなどのアルゴリズムなどを理解し、活用できるようになることを目的とします。 　なお、同時開講する「組込みプログラミングI演習」において、その知識を活用するスキルの習得を行います。
＜本授業科目による獲得・涵養が特に期待されるコンピテンシー＞（能力・資質）
工学部>工学科向け 記号 コンピテンシー（能力・資質） 説明   工-A 専門 ②専門的知識 専門分野の基礎的知識を体系的に理解して説明 ◎ 工-B 共通 情報を適切に活用する力（情報） 図書館やインターネットなどから多様な文献や資料を倫理的、合法的に収集し、収集した文献や資料から適切な情報を選択し、様々な情報を統計学的手法やAI技術なども活用して分析し、的確にまとめて活用できる力を備える ○
＜到達目標＞  到達目標とは
目標NO 説明 コンピテンシーとの対応 工学 1 構造体とポインタを使った基本的なプログラムが作成できる。 工-A 2 動的メモリ確保とメモリリリースができ、動的変数を使った基本的なプログラムと配列的な使い方ができる。 工-A 3 自己参照構造体を使って線形リストやスタック・キューのプログラムが作成できる。 工-A 4 線形探索，二分探索，ハッシュ法のアルゴリズムを説明でき、プログラムが作成できる。 工-A 5 再帰関数を使った基本的なプログラムが作成できる。 工-A 6 ソートのアルゴリズムを説明でき、クイックソートや分布数え上げソートのプログラムが作成できる。 工-B
＜成績評価の方法＞
目標No 割合 評価の観点 1 10% 構造体とポインタを使った基本的なプログラムが作成できることを中間試験などで評価する。 2 15% 動的メモリ確保とメモリリリースができ、動的変数を使った基本的なプログラムと配列的な使い方ができることを中間試験などで評価する。 3 20% 自己参照構造体を使って線形リストやスタック・キューのプログラムが作成できることを中間試験などで評価する。 4 15% 線形探索，二分探索，ハッシュ法のアルゴリズムを説明でき、プログラムが作成できることを期末試験などで評価する。 5 20% 再帰関数を使った基本的なプログラムが作成できることを期末試験などで評価する。 6 20% ソートのアルゴリズムを説明でき、クイックソートや分布数え上げソートのプログラムが作成できることを期末試験などで評価する。 合計 100%
＜授業の方法＞
・本科目は反転授業形式で行います。受講者は事前に準備された動画資料の視聴とそのノート作成や理解度チェック問題を行ってから授業に参加してもらいます。また、授業のほとんどの時間は、グループワークなどのアクティブラーニングの学習活動を行ないます。 ・本科目は「Ｃ言語プログラミング」（１年次前期）の知識を前提とします。 ・本科目は同時開講する「組込みプログラミングI演習」と密接に関連します。本科目を履修する場合は「組込みプログラミングI演習」も履修してください。
＜受講に際して・学生へのメッセージ＞
1年次開講科目「Ｃ言語プログラミング」と比べると、難度がかなり上がります。しっかり勉強してください。
＜テキスト＞
柴田望洋著, 新・明解C言語 実践編 第2版, SBクリエイティブ, ISBN:9784815617820, (2023年出版)
＜参考書＞
柴田望洋著, 新・明解C言語で学ぶアルゴリズムとデータ構造, SBクリエイティブ, ISBN:9784797390520, (2017年出版)
＜授業計画の概要＞
1 タイトル 関数の復習・構造体の基本 事前学習 事後学習 【事前学習】特になし 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 C言語の関数の使い方を復習する。次に構造体とは何かを学び，その基本的な使い方を習得して簡単なプログラムが作成できるようになるためのグループワークを行う。 2 タイトル 構造体の配列・ポインタの基本 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 構造体の配列を用いたプログラムについて学ぶ。次に、ポインタ基本を学び、ポインタを用いて変数を操作できるようになるためのグループワークを行う。 3 タイトル ポインタと配列・メモリの動的割り当て 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 ポインタを使った配列変数の操作について学ぶ。次に、動的変数について学び、それを用いた基本的なプログラムを作成方法を学ぶ。 4 タイトル 関数の引数のポインタ、これまでの総括と評価 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴してノートを作成する。これまでの授業の内容を復習する。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 関数の引数にポインタ変数を使ったときの動作を学ぶ。 これまでの理解を評価するための試験を行う。 5 タイトル 構造体に対するポインタ 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 自己参照構造体の定義と構造体へのポインタを使った基本的なプログラムを作成について学ぶ。 6 タイトル 線形リスト1 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 線形リストとそのデータ構造について学ぶ。線形リストの基本的な操作の説明ができるようになるためのグループワークを行う。 7 タイトル 線形リスト2 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 線形リストをさらに学んで習熟し、応用的な挿入や削除などのプログラムを作成できるようになるためのグループワークを行う。 8 タイトル スタックとキュー、線形探索、二分探索 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 スタックとキューについて学ぶ。探索の基本として線形探索と二分探索のアルゴリズムが説明でき、そのプログラムを作成できる。 9 タイトル ハッシュ探索、再帰プログラミングの基礎 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 ハッシュ法（チェイン法）について説明でき、そのプログラムをかけるようになるためのグループワークを行う。 再帰プログラミングの基礎を学び、漸化式を再帰関数を用いてプログラミングできるようになるためのグループワークを行う。 10 タイトル 再帰プログラミング、これまでの総括と評価 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。これまでの授業の内容を復習する。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 漸化式以外の再帰関数を用いてプログラミングできるようになるためのグループワークを行う。 これまでの理解を評価するための試験を行う。 11 タイトル バブルソート、マージソート 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 バブルソートとマージソートののアルゴリズムが説明でき、プログラムが書ける。 12 タイトル クイックソートの原理とアルゴリズム 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 クイックソートの原理とアルゴリズムを学ぶ。 13 タイトル クイックソートの実装、これまでの総括と評価 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。これまでの授業の内容を復習する。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 クイックソートのプログラムについて学び、それを作成できるようになるためのグループワークを行う。 これまでの理解を評価するための試験を行う。 14 タイトル 分布数え上げソート 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 分布数え上げソートのアルゴリズムについて学ぶ。 15 タイトル 総括・まとめ・振り返り 事前学習 事後学習 【事前学習】これまでの授業の内容を復習する。 授業内容 これまでの理解を評価するための試験を行う。 全体のまとめ・総括と振り返りを行う。 16 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 17 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 18 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 19 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 20 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 21 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 22 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 23 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 24 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 25 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 26 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 27 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 28 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 29 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 30 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容
＜前年度授業に対する改善要望等への対応＞
工学部改組のため、前年度は過年度生のみの開講となり、受講生は4名だったので授業アンケートは実施していない。
＜備考＞
(未登録)