様式１

数理・データサイエンス・AI教育プログラム認定制度（応用基礎レベル） 申請様式
旭川工業高等専門学校① 学校名

電気情報工学科② 学部、学科等名

学部・学科単位のプログラム③ 申請単位④ 大学等の設置者

高等専門学校独立行政法人 国立高等専門学校機構 ⑤ 設置形態

北海道旭川市春光台２条２丁目１番６号⑥ 所在地⑦ 申請するプログラム名称

旭川工業高等専門学校 数理・データサイエンス・AI教育プログラム（応用基礎レベル）

令和３⑧ プログラムの開設年度
（常勤）

⑩ 教員数

年度

62

⑨リテラシーレベルの認定の有無
（非常勤）

人

⑪ プログラムの授業を教えている教員数
160⑫ 全学部・学科の入学定員⑬ 全学部・学科の学生数（学年別）

有

16

人

17

人

人
769

総数

１年次

154

人

２年次

160

人

３年次

160

人

４年次

155

人

５年次

140

人

６年次

人

人

⑭ プログラムの運営責任者（責任者名）

五十嵐 敏文（役職名）

校長⑮ プログラムを改善・進化させるための体制（委員会・組織等）
点検評価改善委員会（責任者名）

堺井 亮介

（役職名）

委員長

⑯ プログラムの自己点検・評価を行う体制（委員会・組織等）
点検評価改善委員会（責任者名）

堺井 亮介⑰ 申請する認定プログラム

（役職名）

委員長

認定教育プログラム

連絡先
所属部署名 学生課教務係長
E-mailg_kyomu@asahikawa-nct.ac.jp

担当者名

西森 美帆

電話番号

0166-55-8122

様式２

プログラムを構成する授業科目について①具体的な修了要件

学部・学科単位のプログラム②申請単位

下記の共通科目群および電気情報工学科専門科目群にあげる16科目を履修し，37単位を習得すること。
共通科目群：「数学IA」「数学IB」「数学IIA」「数学IIB」「数学IIIA」「数学IIIB」「情報基礎」
電気情報工学科専門科目群：「プログラミング実習I」「プログラミング実習II」「コンピュータ工学基礎」「情報システム工学」「ソフトウェア工学」「知識工学」「電気情報工学基礎実験I」「電気情報工学基礎実験II」「電気情報工学実験I」③応用基礎コア「Ⅰ．データ表現とアルゴリズム」の内容を含む授業科目
必修 開講状況 1-6 1-7 2-2 2-7
授業科目
数学IA
3 ○ 全学開講 ○数学IB
3 ○ 全学開講 ○数学IIA
3 ○ 全学開講 ○数学IIB
3 ○ 全学開講 ○数学IIIA
4 ○ 全学開講 ○数学IIIB
1 ○ 全学開講 ○単位数④応用基礎コア「Ⅱ．ＡＩ・データサイエンス基礎」の内容を含む授業科目
必修 開講状況 1-1 1-2 2-1 3-1 3-2 3-3 3-4 3-9
授業科目
情報基礎
1 ○ 全学開講○○
全学開講
数学IIIB
1 ○○プログラミング実習II 2 ○ 一部開講○○
情報システム工学
2 ○ 一部開講 ○ ○○○一部開講
ソフトウェア工学
2 ○
○
○
知識工学
2 ○ 一部開講○ ○ ○ ○ ○単位数

⑤応用基礎コア「Ⅲ．ＡＩ・データサイエンス実践」の内容を含む授業科目
必修 開講状況
授業科目
電気情報工学基礎実験I
3 ○ 一部開講
電気情報工学基礎実験II
4 ○ 一部開講
電気情報工学実験I
2 ○ 一部開講
単位数⑥選択項目・その他の内容を含む授業科目
授業科目

選択項目

授業科目
プログラミング実習I
コンピュータ工学基礎
プログラミング実習II
知識工学

授業科目

単位数

必修

授業科目

授業科目

単位数

1
1
2
2

開講状況

開講状況

1-6 1-7 2-2 2-7○ 一部開講○ 一部開講○ 一部開講○ 一部開講

○ ○
○ ○
○ ○

必修

○

1-1 1-2 2-1 3-1 3-2 3-3 3-4 3-9

単位数

必修

開講状況

選択項目

⑦プログラムを構成する授業の内容
講義内容

授業に含まれている内容・要素

数学IAにおいて「2次関数」（第5，6週）「べき関数」（第13週）「無理関数」（第14週），数学IBにおいて「指数関数・対数関数」（第1～4週），数学IIAにおいて「ベクトル」（第6～10週），「ベクトルと図形」（第10～13週），「行列と行列式」（第13～22週），数学IIBにおいて「集合」（第1～4週）「導関数」（第17～28週）（１）データサイエンスと 1-6 「不定積分」（第29，30週），数学IIIAにおいて「定積分」（第2～4週），「偏微分・全微分・2変数関数の極値（2変数関数の微分法）」（第23～30週），数学IIIBにして、統計学を始め様々
おいて「順列・組み合わせ」（第1～3週）「条件付き確率」（第8週）「分散・標準偏差」（第12週）を学んでいる。

なデータ処理に関する知識である「数学基礎 1-7 知識工学において「探索アルゴリズム」（第2～4週）を学んでいる。
（統計数理、線形代数、
微分積分）」に加え、ＡＩを実現するための手段
プログラミング実習Iにおいて「配列」（第10～12週），コンピュータ基礎において「基数変換・補数計算」（第2～4週），プログラミング実習IIにおいて「変数」（第として「アルゴリズム」、 2-2 2週）を学んでいる。
「データ表現」、「プログラミング基礎」の概念やプログラミング実習Iにおいて「関数」（第29，30週），コンピュータ基礎において「実数の表現」（第3週），プログラミング実習IIにおいて「文字列（第7週）
知識の習得を目指す。 2-7 「制御構造（分岐・繰り返し）」（第3，4週），「データ構造（リスト，タプル，辞書型）」（第5，6週）を学んでいる。
1-1 情報システム工学において「情報システムとコンピュータビジョン」（第2週）を学んでいる。

数学IIIBにおいて「散布図と相関係数」（第13週），「回帰」（第14週），情報システム工学において「コンピュータビジョンとクラスタリング」（第8～12週），

1-2 プログラミング実習IIにおいて「クラスタリング手法」（第12，13週），「データの可視化」（第13週）を学んでいる。

（２）ＡＩの歴史から多岐
情報基礎において「情報社会の課題を考える」（第9～14週），ソフトウェア工学において「分散システムと集中システム（クラウドコンピューティング）」に渡る技術種類や応用 2-1 （第6週）を学んでいる。
分野、更には研究やビジネスの現場において実際にＡＩを活用する際 3-1 知識工学において「AIの歴史」（第1週）を学んでいる。
の構築から運用までの一連の流れを知識として習得するＡＩ基礎的な情報基礎において，「情報社会の課題を考える」，「著作権」，「情報を扱う責任」（第9～14週），「情報を扱うことの責任」（第9週），ソフトウェア工学にものに加え、「データサ 3-2 おいて「ネットワークセキュリティ」（第13，14週）を学んでいる。
イエンス基礎」、「機械学習の基礎と展望」、及びプログラミング実習IIにおいて「機械学習手法を用いた手書き文字の認識」（第12週），「機械学習手法を用いたデータ分類」（第13週），情報システム「深層学習の基礎と展 3-3 工学において「コンピュータビジョンと機械学習」（第13，14週），知識工学において「バージョン空間法を用いた機械学習」（第10週），「強化学習を用いた経路探索」（第11週）を学んでいる。
望」から構成される。
3-4 知識工学において，「ニューラルネットワークと深層学習」（第12週），「Python を用いた深層学習に関する演習」（第13週）を学んでいる。

情報システム工学において「アプリケーションソフトウェア開発」（第15週）知識工学において，「クラウドサービスのColaboratoryを用いた機械学習に

3-9 関する演習」（第14週）を学んでいる。

（３）本認定制度が育成目標として掲げる「デー
タを人や社会にかかわる課題の解決に活用できる人材」に関する理解や認識の向上に資する実践の場を通じた学習体験を行う学修項目群。
応用基礎コアのなかでも特に重要な学修項目群であり、「データエンジ
ニアリング基礎」、及び「データ・ＡＩ活用 企画・実施・評価」から構成さ
れる。

Ⅰ

Ⅱ

「電気情報工学基礎実験I」における「データサイエンス基礎演習」（第19週）において，気象庁が公開している実際の気象データの中から指定された地域および年度のデータ収集およびデータクレンジング処理を行った。それを利用し，データ解析を実施した。具体的には，クラウドサーバ上において統計用ソフト
ウェア「R」を利用した。このシステム上で，収集したデータの中から，学生が必要となる代表的な統計値（平均，分散，中央値）を算出した。さらに，箱ひげ図
や散布図等にてデータの可視化を行った。それを基にして，データの特徴の関係性について考察した。
「電気情報工学基礎実験II」における「サイバーセキュリティ演習」（第8週）では，サーバにおけるアクセスログのデータから不正アクセスの検知をする演習を行った。本演習では，パケット解析ソフトウェア「Wireshark」を用いて，統計値を求め，攻撃者のホストを検知するという実際に起こりうる問題において，データサイエンスが有効に活用できることを体験的に学ぶ。

「電気情報工学基礎実験I」における「コンピュータビジョン」（第29週）では，マイクロソフト社「Visual Studio」上にて「OpenCV」という画像処理用ライ
ブラリを利用し，実際の画像データにある人物を認識させるプログラムを作成する演習を実施した。この「OpenCV」というライブラリは代表的な人工知能（機械学習）のアルゴリズムが予め組み込まれており，学生はそのアルゴリズムを理解し，画像認識ができるソフトウェアを作成した。
さらに，その精度評価までを行い，考察し，報告書を作成している。
「電気情報工学実験I」における「コンピュタービジョン」（第28～30週）では，これまで学んできた知識をベースに実際の画像データに対して，
機械学習のアルゴリズムを選択・適用したシステム構築を行う。単にシステムを作成して終わりではなく，精度評価までを行い，考察をし，システムの問題点や改善方法について考察を行った。そして，その成果を報告書としてまとめることを学生が自ら行った。

⑧プログラムの学修成果（学生等が身に付けられる能力等）

数理データサイエンスや人工知能（AI）に関する知識を活用し，地域が抱える課題を発見・解決できる実践的な課題発見・解決能力⑨プログラムの授業内容等を公表しているアドレス
https://www.asahikawa-nct.ac.jp/COMPASS/advanced_literacy_prg2021.html

様式３

プログラムの履修者数等の実績について①プログラム開設年度

令和３

年度

②申請単位

学部・学科単位のプログラム③履修者・修了者の実績
学部・学科名称

入学
定員

収容
定員

電気情報工学科(工業)

40

200

令和3年度
履修者数 修了者数 履修者数 修了者数 履修者数 修了者数 履修者数 修了者数 履修者数 修了者数 履修者数 修了者数

77

0

履修者数
合計

履修率

77

39%
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合 計

40

200

77

77

39%

旭川工業高等専門学校
科目基礎情報
科目番号
授業形態
開設学科
開設期
教科書/教材担当教員⑥① 目的・到達目標

開講年度 令和03年度 (2021年度)

授業科目 数学ⅠA008
科目区分
一般 / 必修⑤ 単位の種別と単位数 履修単位: 3
講義
電気情報工学科（2021年度以降入学者）
対象学年
1
前期
週時間数
6
教科書：新版基礎数学 改訂版 [実教出版]，問題集：新版基礎数学 演習 改訂版 [実教出版]
大澤 智子

数学における新しい概念や原理・法則の理解を深め，計算力の向上を目指す。
さらに，事象を数学的に考察し処理する能力を高めることを目標とする。
１．整式の加減乗除、分数式、平方根、絶対値、複素数などの計算ができる。
２．２次関数について理解し、２次方程式および２次不等式を解くことができる。
３．高次方程式，分数方程式，無理方程式を解くことができる。
４．分数関数・無理関数について理解し、グラフをかくことができる。

ルーブリック
理想的な到達レベルの目安
整式の因数分解や分数式・平方根を含むやや複雑な式を計算することができる。
２次関数について理解し，２次方
程式・２次不等式の応用的な問題を解くことができる。
因数定理を用いて高次方程式を解くことができ，やや複雑な分数方
程式・無理方程式が解ける。
複雑な分数関数・無理関数のグラフがかける。

評価項目1

評価項目2

評価項目3
評価項目４

標準的な到達レベルの目安
整式の因数分解や分数式・平方根を含む基本的な式を計算することができる。
２次関数について理解し，２次方
程式・２次不等式の基本的な問題を解くことができる。
因数定理を用いて高次方程式を解くことができ，基本的な分数方程式・無理方程式が解ける。
分数関数・無理関数のグラフがかける。

未到達レベルの目安
整式の因数分解や分数式・平方根を含む基本的な式を計算することができない。
２次関数について理解できず，２次方程式・２次不等式の基本的な問題を解くことができない。
因数定理を用いて高次方程式を解くことができず，基本的な分数方
程式・無理方程式が解けない。
分数関数・無理関数のグラフがかけない。

学科の到達目標項目との関係
電気情報工学科の教育目標① 本科の教育目標①

教育方法等
数学は工学の専門科目を学ぶ際の基礎科目である。それらのうち，数と式・２次関数・方程式と不等式・複素数・高次方程式・等式と不等式の証明・分数関数・無理関数・逆関数を扱う。
教科書の内容に基づき，工学の基礎となる数学力を身に付け，社会における様々な事象に潜む数学の有用性を認識する。自分の考えを数学的に表現し考察・議論するために，自学自習用に問題集も活用する。定期試験（80％）[中間試験は② 授業の進め方と授業内
容・方法
授業内実施]，各種試験および学習への取り組み（レポート，宿題等）（20％）にて評価する。
新たな内容に対して，その定義をしっかりと身に付けること，および論理的な筋道を理解することを心掛ける。したがって疑問点は早期に解決するよう努力すべきである。また，専門科目で活用できるためには，「わかる」だけではなく注意点「できる」ことが求められるので，その力を養うためには，授業の他にも自分で問題演習を数多くこなすことが必要で
ある。

③ 概要

授業の属性・履修上の区分□ アクティブラーニング□ ICT 利用

□ 遠隔授業対応□ 実務経験のある教員による授業④ 授業計画週

2週
3週

授業内容・方法
１章 数と式
１節 整式
１節 整式
２節 整式の除法と分数式

4週

３節

数

5週

２章
１節

２次関数とグラフ、方程式・不等式
２次関数とグラフ6週

１節

２次関数とグラフ

7週
8週

２節 ２次方程式２節 ２次方程式【中間試験】

9週

３節

２次不等式

10週

３章
１節

高次方程式・式と証明
高次方程式

11週
12週
13週

１節
２節
４章
１節

高次方程式
式と証明
関数とグラフ関数とグラフ14週

１節

関数とグラフ15週

１節

関数とグラフ

1週

1stQ

前期

2ndQ

週ごとの到達目標
整式の加法・減法・乗法ができる。
公式を利用して因数分解ができる。
分数式の加減乗除の計算ができる。
実数・絶対値の意味を理解し、平方根の基本的な計算ができる。
２次関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。
与えられた条件から、２次関数を求めることができ，最大値・最小値を求めることができる。基本的な連立方程式を解くことができる。
解の公式を利用して，2次方程式を解くことができる。
複素数の相等を理解できる。複素数の加減乗除ができる。２次方程式の解を判別できる。
２次関数のグラフと座標軸との共有点の座標を求める
ことができる。基本的な１次不等式・２次不等式を解くことができる。
恒等式と方程式の違いを理解している。部分分数分解ができる。因数定理を用いて，4次までの簡単な因数分解ができる。
因数定理を用いて高次方程式を解くことができる。
等式や不等式の証明方法を理解し、証明ができる。
べき関数の性質を理解することができる。分数関数の性質を理解し，グラフをかくことができる。
無理関数の性質を理解し，グラフをかくことができる。分数方程式・無理方程式を解くことができる。
逆関数を求め，そのグラフをかくことができる。合成
関数を求めることができる。

16週【期末試験】⑦ 評価割合総合評価割合基礎的能力
専門的能力
分野横断的能力

試験
80
80
0
0

小テスト・レポート
20
20
0
0

合計
100
100
0
0

旭川工業高等専門学校
科目基礎情報
科目番号
授業形態
開設学科
開設期
教科書/教材⑥ 担当教員

開講年度 令和03年度 (2021年度)

授業科目 数学ⅠB009
科目区分
一般 / 必修
講義⑤ 単位の種別と単位数 履修単位: 3
電気情報工学科（2021年度以降入学者）
対象学年
1
後期
週時間数
6
教科書：新版基礎数学 改訂版 [実教出版]，問題集：新版基礎数学 演習 改訂版 [実教出版]
大澤 智子① 目的・到達目標
数学における新しい概念や原理・法則の理解を深め，計算力の向上を目指す。さらに，事象を数学的に考察し処理する能力を高めることを目標とする。
１．指数関数・対数関数について理解し、グラフをかくことができる。また、方程式を解くことができる。
２．三角比、三角関数の性質を理解し、三角関数のグラフをかくことができる。また、方程式を解くことおよび加法定理を使うことができる。
３．方程式により平面上の直線や二次曲線を表すことができる。また、不等式により領域を表すことができる。

ルーブリック
理想的な到達レベルの目安

未到達レベルの目安
指数関数・対数関数の性質を理解
指数関数・対数関数の性質を理解できず，その基本的な方程式が解
し，やや複雑な方程式が解ける。
けない。
三角関数の性質を理解し，やや複三角関数の性質を理解できず，そ雑な方程式が解ける。
の基本的な方程式が解けない。
座標平面上で直線や2次曲線を方程 座標平面上で直線や2次曲線を方程 座標平面上で直線や2次曲線を方程式で表すことができる。また，複 式で表すことができる。また，領 式で表すことができない。また雑な領域を不等式で表すことがで 域を不等式で表すことができる。 ，領域を不等式で表すことができ
きる。
ない。

評価項目1
評価項目2

評価項目3

標準的な到達レベルの目安
指数関数・対数関数の性質を理解し，その基本的な方程式が解ける。
三角関数の性質を理解し，その基本的な方程式が解ける。

学科の到達目標項目との関係
電気情報工学科の教育目標① 本科の教育目標①

教育方法等
数学ⅠAに引き続き，今後数多くの科目を学ぶ際の基礎となる数学のうち，指数関数・対数関数・三角関数・図形と方程式を扱う。
授業の進め方と授業内 教科書の内容に基づき，工学の基礎となる数学力を身に付け，社会における様々な事象に潜む数学の有用性を認識する。自分の考えを数学的に表現し考察・議論するために，自学自習用に問題集も活用する。定期試験（80％）[中間試験は② 容・方法
授業内実施]，各種試験および学習への取り組み（レポート，宿題等）（20％）にて評価する。
新たな内容に対して，その定義をしっかりと身に付けること，および論理的な筋道を理解することを心掛ける。したがって疑問点は早期に解決するよう努力すべきである。また，専門科目で活用できるためには，「わかる」だけではなく注意点「できる」ことが求められるので，その力を養うためには，授業の他にも自分で問題演習を数多くこなすことが必要で
ある。

③ 概要

授業の属性・履修上の区分□ アクティブラーニング□ ICT 利用

□ 遠隔授業対応□ 実務経験のある教員による授業④ 授業計画
週

3rdQ

後期

4thQ

1週

授業内容・方法５章 指数関数・対数関数
１節 指数関数

2週

１節
２節

指数関数
対数関数

3週

２節

対数関数

5週

２節
６章
１節
１節

対数関数
三角関数
三角比
三角比

6週

１節

三角比

7週

２節 三角関数【中間試験】

8週

２節

9週
10週

2節 三角関数３節 三角関数の加法定理
３節 三角関数の加法定理

11週

７章
１節

図形と方程式
座標平面上の点と直線

12週

２節

２次曲線

13週

２節

２次曲線

14週

２節

２次曲線

15週

３節

不等式と領域16週【学年末試験】

4週

三角関数

週ごとの到達目標
累乗根の意味を理解し，指数法則により計算ができる。
指数関数の性質を理解し，グラフをかくことができる。指数方程式を解くことができる。対数を利用した計算ができる。
対数関数の性質を理解することができる。対数関数のグラフをかくことができる。
対数方程式を解くことができる。
三角比を理解し、簡単な場合について、三角比を求めることができる。
三角関数の相互関係を理解し応用できる。
余弦定理・三角形の面積公式を用いて，辺の長さや角の大きさ，面積を求めることができる。
角を弧度法で表現することができる。一般角の三角関数の値を求めることができる。
三角関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。
三角方程式を解くことができる。加法定理を使うことができる。
加法定理から導出される公式を使うことができる。
２点間の距離や内分点の座標を求めることができる。
直線の方程式を求めることができる。2直線の平行・垂直条件を利用することができる。
円の方程式を求めることができる。
放物線、楕円，双曲線の図形的な性質の違いを区別できる。
方程式で表される図形の平行移動・対称移動について理解し利用できる。
簡単な場合について、不等式の表す領域を求めたり領域を不等式で表すことができる。

⑦ 評価割合
総合評価割合基礎的能力
専門的能力
分野横断的能力

試験
80
80
0
0

小テスト・レポート
20
20
0
0

合計
100
100
0
0

旭川工業高等専門学校
科目基礎情報
科目番号
授業形態
開設学科
開設期
教科書/教材⑥ 担当教員① 目的・到達目標

開講年度 令和03年度 (2021年度)

授業科目 数学ⅡＡ

0006
科目区分
一般 / 必修
講義⑤ 単位の種別と単位数 履修単位: 3
人文理数総合科（理数系）
対象学年
2
通年
週時間数
前期:4 後期:2
教科書：新版 基礎数学[実教出版]，高専テキストシリーズ 線形代数[森北出版]，問題集：新版 基礎数学演習 [実教出版]，高専テキストシリーズ 線形代数問題集 [森北出版]
冨永 徳雄,大澤 智子,椿原 康介,佐藤 直飛,武田 裕康

数学における新しい概念や原理・法則の理解を深め、計算力の向上を目指す。さらに、事象を数学的に考察し処理する能力を身につけることを目標とする。
1. 平面上の直線の表し方を理解することができる。２次曲線の方程式や不等式が表す領域を求めることができる。
２. ベクトルの概念およびベクトルに関する演算を理解でき，直線や平面を表現することなどに活用できる。
３. 行列・行列式・一次変換の概念および行列・行列式に関する演算を理解でき，連立１次方程式の解法に活用できる。

ルーブリック
理想的な到達レベルの目安
平面座標上の点と直線および２次曲線や不等式の表す領域に関する
応用問題を解くことができる。

評価項目1

ベクトルの概念およびベクトルに関する演算を理解でき，直線や平面を工夫して表現することなどに活用できる。
行列・行列式・一次変換の概念および行列・行列式に関する演算を理解でき，連立１次方程式の解法に工夫して活用できる。

評価項目2

評価項目3

標準的な到達レベルの目安
平面座標上の点と直線および２次曲線や不等式の表す領域に関する基本的な問題を解くことができる。
ベクトルの概念およびベクトルに関する演算を理解でき，直線や平面を表現することなどに活用できる。
行列・行列式・一次変換の概念および行列・行列式に関する演算を理解でき，連立１次方程式の解法に活用できる。

未到達レベルの目安
平面座標上の点と直線および２次曲線や不等式の表す領域に関する基本的な問題を解くことができな
い。
ベクトルの概念およびベクトルに関する演算を理解できず，直線や平面を表現することなどに活用できない。
行列・行列式・一次変換の概念および行列・行列式に関する演算を理解できず，連立１次方程式の解法に活用できない。

学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 本科の教育目標 ①

教育方法等
基礎数学の続きとして，座標平面上の点と直線の方程式および２次曲線と不等式が表す領域を学ぶ。次に，「線形代数」としてベクトルの概念，および演算方法を学び，平面における直線および空間における直線や平面などの方程式を学ぶ。さらに，行列・行列式の概念を導入し，それらの演算および応用例としての連立１次方程式の解法を理解する。さらに、線形変換とその表現行列についても学ぶ。
授業の進め方と授業内 概念の意味や具体的な例題を通して、理解をし、演習を行うことでその概念の使い方や応用される場面等を学ぶ。
② 容・方法
評価方法は定期試験を80％、平常点（小テスト・レポート等の課題）を20％として評価する。
① 道具としての数学を身に付けようという積極的な学習意欲を持ち，授業に臨むこと。
② 必ずその日のうちに復習をし，演習問題の反復練習に努めること。
注意点③ 分からない個所がある場合は，必ず自分で可能な限り考えること。それでも分からない場合は，必ず担当教員に聞き，明らかにしておくこと。

③ 概要

授業の属性・履修上の区分□ アクティブラーニング□ ICT 利用

□ 遠隔授業対応□ 実務経験のある教員による授業④ 授業計画週

授業内容・方法
オリエンテーション[基礎数学]
７章 図形と方程式
１節 座標平面上の点と直線➀

週ごとの到達目標

2週

１節

座標平面上の点と直線②

3週

２節

２次曲線①

4週

２節

２次曲線②

5週

２節 ２次曲線③３節 不等式と領域①
３節 不等式と領域②[線形代数]
１章 ベクトルと図形
１節 ベクトル①

２直線の平行条件および垂直条件を利用して，直線の方程式を求めることができる。
円の方程式を求めることができる。放物線の方程式を求めることができる。
２次曲線（楕円，双曲線）の標準形とその焦点を求めることができる。２次曲線（楕円，双曲線）のグラフの概形をかける。
２次曲線を平行移動した方程式を求めることができる。不等式で表わされた領域を図示することができる。

1週

1stQ
前期

6週

2ndQ

7週

１節 ベクトル②
次週，中間試験を実施する

8週

１節

ベクトル③

9週

１節

ベクトル④

2点間の距離を求めることができる。内分点の座標を求めることができる。通る点や傾きから直線の方程式を求めることができる。

不等式で表わされた領域を図示することができる。
ベクトルの定義を理解する。
ベクトルの定義を理解し，平面図形や空間図形に適応できる。
ベクトルの基本的な計算(和・差・定数倍)ができ、大きさを求めることができる。
ベクトルの基本的な計算(和・差・定数倍)ができ、大きさを求めることができる。
平面および空間ベクトルの成分表示ができ、基本的な計算ができる。
平面の直線の方程式を求めることができる（必要に応じてベクトル方程式も扱う）。

3rdQ

10週

１節
２節

ベクトル④
ベクトルと図形①11週

２節

ベクトルと図形②12週

２節

ベクトルと図形③

13週

２節
２章
３節

ベクトルと図形④行列と行列式
行列①

14週

３節

行列②

15週

３節

行列③

16週
1週

３節 行列④前期末試験
３節 行列⑤

2週

４節

行列式①

3週

４節

行列式②

4週

４節

行列式③

5週

４節

行列式④

6週

４節

行列式⑤

7週

４節 行列式⑥
次週，中間試験を実施する

8週
9週
10週
11週

５節 基本変形とその応用①５節 基本変形とその応用②５節 基本変形とその応用③6節 線形変換と固有値①

12週

6節

線形変換と固有値②13週6節

線形変換と固有値③14週

6節

線形変換と固有値④15週

6節

線形変換と固有値⑤

16週

期末試験

後期

4thQ

空間内の直線の方程式を求めることができる（必要に応じてベクトル方程式も扱う）。
平面および空間ベクトルの内積を求めることができる。
ベクトルの平行・垂直条件を利用することができる。
空間内の平面・球の方程式を求めることができる（必要に応じてベクトル方程式も扱う）。
空間内の平面・球の方程式を求めることができる（必要に応じてベクトル方程式も扱う）。
空間内の平面・球の方程式を求めることができる（必要に応じてベクトル方程式も扱う）。
行列の定義を理解している。
行列の和・差・数との積の計算ができる。
行列の和・差・数との積の計算ができる。
行列の積の計算ができる。
行列の積の計算ができる。
逆行列の定義を理解し，2次の正方行列の逆行列を求めることができる。
2次の正方行列の逆行列を求めることができる。
逆行列を用いて連立１次方程式を解くことができる。
行列式の定義を理解し、２次および３次の行列式の値を求めることができる。
クラメルの公式を用いて，連立１次方程式を解くことができる。
行列式の性質を理解し、行列式の値を求めることに適用できる。
行列式の展開を理解し、４次までの行列式の値を求めることに適用できる。
行列式の展開を理解し、４次までの行列式の値を求めることに適用できる。
余因子行列を用いて３次の逆行列を求めることができる。
行列式を用いて，ベクトルの外積，平行四辺形の面積
および平行六面体の体積を求めることができる。
次週，中間試験を実施する。
掃き出し法で連立１次方程式を解くことができる。
掃き出し法で連立１次方程式を解くことができる。
掃き出し法で３次の逆行列を求めることができる。
線形変換の定義や性質を理解できる。
具体的な線形変換によるベクトルの像を求めることができる。線形変換による直線の像を求めることができる。
線形変換による直線の像を求めることができる。線形変換の対称を表す表現行列を求めることができる。
線形変換の合成変換や逆変換の表現行列を求めることができる。
線形変換の回転を表す表現行列も求めることができる。線形変換の直交変換や直交行列を理解できる。

⑦ 評価割合総合評価割合基礎的能力
専門的能力
分野横断的能力

試験
80
80
0
0

小テスト・レポート
20
20
0
0

合計
100
100
0
0

旭川工業高等専門学校
科目基礎情報
科目番号
授業形態
開設学科
開設期
教科書/教材⑥ 担当教員① 目的・到達目標

開講年度 令和03年度 (2021年度)

授業科目 数学ⅡＢ

0007
科目区分
一般 / 必修
講義⑤ 単位の種別と単位数 履修単位: 3
人文理数総合科（理数系）
対象学年
2
通年
週時間数
前期:2 後期:4
教科書：新版 基礎数学[実教出版]，新版 微分積分Ⅰ [実教出版]，問題集：新版 基礎数学演習 [実教出版]，新版 微分積
分Ⅰ演習 [実教出版]
奥村 和浩,冨永 徳雄,椿原 康介,佐藤 直飛,武田 裕康

数学における新しい概念や原理・法則の理解を深め，計算力の向上を目指す。さらに，事象を数学的に考察し処理する能力を高めることを目標とする。
１．数列の一般項およびその和を求めることができる。また極限の概念を理解でき、基本的な関数の極限も求めることができる。
２．微分の概念を理解でき、基本的な関数の導関数を求めることができる。
３．微分を利用して与えられた基本的な関数のグラフの概形を描くことができる。

ルーブリック
理想的な到達レベルの目安
いろいろな数列の一般項や和を工夫して求めることができる。また，いろいろな関数の極限も工夫して求めることができる。
微分の概念を理解でき、様々な関数の導関数を適切な方法により、求めることができる。
微分を利用して与えられた関数のグラフの概形を増減や凹凸など正確に捉えた上で、描くことができ
る。

評価項目1

評価項目2

評価項目3

標準的な到達レベルの目安
基本的な数列の一般項や和を求めることができる。また，基本的な関数の極限も求めることができる。
微分の概念を理解でき、基本的な関数の導関数を求めることができる。

未到達レベルの目安
基本的な数列の一般項や和を求めることができるない。また，基本的な関数の極限を求めることができない。
微分の概念を理解できず、基本的な関数の導関数を求めることができない。

微分を利用して与えられた基本的な関数のグラフの概形を描くことができる。

微分を利用して与えられた基本的な関数のグラフの概形を描くことができない。

学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 本科の教育目標 ①

教育方法等
集合の概念と命題に関する基本概念を学び，背理法などの証明法について学ぶ。
この後、「微分積分学」の学習に入っていく。まず「数列」について学び、一般項の表し方やその和について学ぶ。
次に、関数の極限という概念を学ぶ。これを用いて、理工学分野における解析学の基礎となる「微分法」の基礎を学ぶ。微分法の応用として，簡単な関数のグラフの概形がかけるようになる。
概念の意味や具体的な例題を通して、理解をし、演習を行うことでその概念の使い方や応用される場面等を学ぶ。
評価方法は定期試験を80％、平常点（小テスト・レポート等の課題）を20％として評価する。（週時限数：前期2，後② 授業の進め方と授業内
容・方法
期4）① 道具としての数学を身に付けようという積極的な学習意欲を持ち，授業に臨むこと。
② 必ずその日のうちに復習をし，演習問題の反復練習に努めること。
注意点③ 分からない個所がある場合は，必ず自分で可能な限り考えること。それでも分からない場合は，必ず担当教員に聞き，明らかにしておくこと。

③ 概要

授業の属性・履修上の区分□ アクティブラーニング□ ICT 利用

□ 遠隔授業対応□ 実務経験のある教員による授業④ 授業計画週

2週

授業内容・方法
オリエンテーション［基礎数学］
第８章 １節 集合と要素の個数
１ 集合
第８章 集合・場合の数・命題
３節 条件と命題①

3週

第８章 集合・場合の数・命題
３節 条件と命題②

1週

1stQ

4週
5週

前期

2ndQ

第８章 集合・場合の数・命題
３節 条件と命題③
３節 命題と証明
３節 命題と証明

6週［微分積分Ⅰ］
第１章 数列
１節 数列とその和①

7週

１節

8週

中間試験
１節 数列とその和③9週

１節

数列とその和④

10週
11週
12週

１節
２節
２節

数列とその和⑤数列の極限①数列の極限②数列とその和②

週ごとの到達目標
集合に関する基本的な概念を理解できる。
命題の定義を理解でき、命題であるものとそうでないものを判定できる。
命題の真偽や必要条件、十分条件などの基本的な用語・概念が理解できる。 偽の場合の反例なども挙げることができる。
条件の同値性をなどを調べることができる。
対偶を利用した証明法を用いることができる。
数列に関する基本的な用語の意味や表し方を理解できる。等差数列についてその一般項を求めることができる。
等差数列の一般項とその和を求めることができる。
等比数列の一般項を求めることができる。
次週，中間試験を実施する。
等比数列の一般項とその和を求めることができる。
和の記号Σの意味・性質を理解できる。
Σを用いた和を求めることができる。
自然数の和および平方和の公式の意味を理解し、応用できる。
漸化式を満たす数列の項を計算できる。
いろいろな数列の極限を求めることができる。
無限等比数列の収束、発散を調べることができる。

２節

14週

1週

２章 微分法１節 関数の極限①１節 関数の極限②
前期末試験
答案返却・解説
１節 関数の極限③

2週

２章
２節

微分法
導関数①

3週

２節

導関数②

4週

２節

導関数③

5週

２節 導関数④［基礎数学］
第６章 三角関数

15週
16週

3rdQ

後期

数列の極限③6週［微分積分Ⅰ］
２節 導関数⑤

7週

２節

２

導関数⑥

9週
10週

３節

導関数の応用③11週

３節

導関数の応用④12週
13週

３節 導関数の応用⑤３節 導関数の応用⑥
３章 積分法１節 不定積分と定積分①
１節 不定積分と定積分②
学年末試験

14週
15週
16週

指数関数・対数関数・三角関数の極限を求めることができる。
平均変化率の意味を理解し，微分係数を定義に基づいて求めることができる。
導関数を定義に基づいて求めることができる。
x^nなどの導関数の計算を理解することで，導関数の基本的な計算規則を理解できる。積・商の導関数の公式を理解できる。
積・商の導関数の公式を用いて，基本的な関数の導関数を求めることができる。合成関数と逆関数の導関数の公式を理解し，基本的な関数の導関数を求めることができる。
三角関数の導関数を求めることができる。
逆三角関数の定義を理解し、具体的な値を求めることができる。
逆三角関数の導関数を求めることができる。
対数関数・指数関数の導関数を元ｍｓることができる。
高次導関数の意味を理解し，第2次導関数を求めることができる。
次週，中間試験を実施する。

三角関数

中間試験
２章 微分法３節 導関数の応用①３節 導関数の応用②

8週

4thQ

無限等比級数の収束，発散を調べることや，その和を求めることができる。
関数の極限に関する概念や性質を理解し，極限を調べることができる。
関数の右極限・左極限を調べることができる。

13週

曲線の接線の方程式を微分法を利用して求めることができる。
関数の増減や極値を調べることができる。
関数の増減や極値を利用して，最大値や最小値を求めることができる。関数の増減や極値を調べ、グラフをかくことができる。
関数の凹凸と変曲点を調べ，グラフをかくことができる。
不等式の証明に，関数の増減を用いることができる。
速度・加速度を求めることができる。
不定積分の定義を理解し，簡単なな場合の不定積分を求めることができる。
基本的な関数の不定積分を求めることができる。

⑦ 評価割合試験
総合評価割合基礎的能力
専門的能力
分野横断的能力8080
00

小テスト・レポ
ート
20
20
0
0

合計
0
0
0
0

0
0
0
0

0
0
0
0

0
0
0
0

100
100
0
0

旭川工業高等専門学校
科目基礎情報
科目番号
授業形態
開設学科
開設期
教科書/教材⑥ 担当教員① 目的・到達目標

開講年度 令和03年度 (2021年度)

授業科目 数学ⅢＡ

0009
科目区分
一般 / 必修
講義⑤ 単位の種別と単位数 履修単位: 4
人文理数総合科（理数系）
対象学年
3
通年
週時間数
4
新微分積分Ⅰ[大日本図書]，新微分積分Ⅱ[大日本図書]，新微分積分Ⅰ 問題集[大日本図書]，新微分積分Ⅱ問題集[大日本図書]大澤 智子,奥村 和浩,矢不 俊文

・定積分の考え方を理解し、置換積分法・部分積分法による計算ができる。
・高次導関数の計算および応用ができる。
・関数のべき級数展開ができる。
・広義積分を理解し、計算ができる。
・定積分の応用として、面積・体積が計算できる。
・曲線の媒介変数表示と極方程式について、微分・積分ができる。
・偏微分法について理解し、近似式や極値を求めることができる。

ルーブリック
理想的な到達レベルの目安
1変数関数の様々な不定積分・定積
分の計算ができる。
1変数関数の微分法を理解し、導関数を利用した様々な計算ができる。

標準的な到達レベルの目安
1変数関数の不定積分・定積分の基
本的な計算ができる。
1変数関数の微分法を理解し、導関数を利用した基本的な計算ができる。
2変数関数の微分法を理解し、偏導 2変数関数の微分法を理解し、偏導関数を用いた基本的な計算ができ関数を用いた計算ができる。
る。

評価項目1
評価項目2

評価項目3

未到達レベルの目安
1変数関数の不定積分・定積分の基
本的な計算ができない。
1変数関数の微分法を理解し、導関数を利用した基本的な計算ができない。
2変数関数の微分法を理解し、偏導関数を用いた基本的な計算ができない。

学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 本科の教育目標 ①

教育方法等
前年度のテキストを引き続き使用し、まず不定積分・定積分の様々な計算法を学び、その応用として面積や体積、曲線の長さなどを求める。
次に、曲線を「媒介変数」「極座標」により表示する方法を学び、続けてさらに、関数を「べき級数」で表すことを学③ 概要
ぶ。
さらに、媒介変数表示および極座標で表された図形の面積や曲線の長さを定積分によって求めることを学ぶ。最後に、「２変数関数」についての微分法である「偏微分法」を学ぶ。
授業の進め方と授業内概念の意味や具体的な例題を通して、理解をし、演習を行うことでその概念の使い方や応用のされ方等を学ぶ。
② 容・方法
評価方法は定期試験を80％、平常点（小テスト・レポート等の課題）を20％として評価する。
① 道具としての数学を身に付けようという積極的な学習意欲を持ち，授業に臨むこと。
② 必ずその日のうちに復習をし，演習問題の反復練習に努めること。
注意点③ 分からない個所がある場合は，必ず自分で可能な限り考えること。それでも分からない場合は，担当教員等に尋ね，疑問を早めに解決すること。

授業の属性・履修上の区分□ アクティブラーニング□ ICT 利用

□ 遠隔授業対応□ 実務経験のある教員による授業④ 授業計画
週

1週

前期

1stQ

授業内容・方法
オリエンテーション
微分法の復習
新微分積分Ⅰ
第3章 積分法
１．１ 不定積分

2週

１．１
１．２

不定積分
定積分の定義

3週

１．２
１．３

定積分の定義
微分積分法の基本定理

4週

１．４
１．５

定積分の計算色々な不定積分の公式

5週

１．５
２．１

色々な不定積分の公式
置換積分法

6週

２．１

置換積分法

7週

２．２ 部分積分法
次週、中間試験を実施する

週ごとの到達目標
不定積分の定義を理解し、簡単な関数の不定積分を求めることができる。
不定積分の定義を理解し、簡単な関数の不定積分を求めることができる。
区分求積法による定積分の定義を理解し、簡単な関数の定積分を計算できる。
区分求積法による定積分の定義を理解し、簡単な関数の定積分を計算できる。
微分積分学の基本定理が理解できる。
簡単な関数の定積分を計算できる。
定積分を用いて、簡単な図形の面積を求めることができる。
導関数から不定積分を求め、それを利用し、不定積分を求めることができる。
導関数から不定積分を求め、それを利用し、不定積分を求めることができる（逆三角関数が導関数であるタイプなど）。
不定積分の置換積分法を理解し、与えられた関数について，不定積分を求めることができる。
不定積分の置換積分法を理解し、与えられた関数について，不定積分を求めることができる。
定積分の置換積分法を理解し、与えられた関数について、定積分を求めることができる。
不定積分の部分積分法を理解し、与えられた関数について，不定積分を求めることができる。

8週

２．２
２．３

部分積分法
置換積分法・部分積分法の応用

9週

２．４

色々な関数の積分

12週

２．４ 色々な関数の積分
第4章 積分の応用
１．１ 図形の面積
１．１ 図形の面積
１．３ 立体の体積
１．３ 立体の体積２．１ 媒介変数表示による図形

13週

２．１

媒介変数表示による図形

14週

１．２
２．１

曲線の長さ
媒介変数表示による図形

15週

２．２

極座標による図形

16週

前期末試験

1週

２．２

極座標による図形

2週

２．３

広義積分

3週

２．４ 変化率と積分
新微分積分Ⅱ
第1章 関数の展開
１．１ 多項式による近似（１）

4週

１．２
１．４

多項式による近似（２）
級数

5週

１．４
１．５

級数
べき級数とマクローリン展開

6週
7週

１．５ べき級数とマクローリン展開
１．５ べき級数とマクローリン展開
次週、中間試験を実施する

8週

第２章
１．１

偏微分
２変数関数

9週

１．１
１．２

2変数関数
偏導関数

10週

１．２
１．３

偏導関数
全微分

11週

１．３
１．４

全微分
合成関数の微分法

12週

１．４
２．１

合成関数の微分法
高次偏導関数

13週
14週

２．２
２．２

極大・極小
極大・極小

15週

２．３

陰関数の微分法

16週

学年末試験

10週
11週
2ndQ

3rdQ

後期

4thQ

定積分の部分積分法を理解し、与えられた関数について、定積分を求めることができる。
置換積分法・部分積分法を用いて、様々な関数について、不定積分・定積分を求めることができる。
有理関数の不定積分を割り算や部分分数分解を利用して求めることができる。
無理関数の不定積分を求めることができる。
特殊な三角関数の不定積分・定積分を求めることができる。
定積分を用いて、図形の面積を求めることができる。
定積分を用いて、図形の面積を求めることができる。
定積分を用いて、立体の体積を求めることができる。
定積分を用いて、立体の体積を求めることができる。
媒介変数表示の図形の面積を求めることができる。
媒介変数表示の図形の面積を求めることができる。
媒介変数表示の曲線の長さを求めることができる。
直交座標による曲線の長さを求めることができる。
回転体の体積を求めることができる。
極座標表示を理解し、直交座標との関係から座標を求めることができる。
極方程式が表す図形を図示することができる。
極座標表示の図形の面積を求めることができる。
極座標表示の曲線の長さを求めることができる。
広義積分の定義を理解し、広義積分を求めることができる。
数直線上を運動する点の位置を表す関数を速度を定積分することにより求めることができる。
１次近似・２次近似によって、近似値を求めることができる。
簡単な関数のn次近似を求めることができる。
級数の収束・発散の定義を理解し、具体的な球数について、収束・発散を調べることができる。
等比級数の収束・発散を調べることができる。
べき級数の定義が理解でき、収束・発散を調べることができる。
初等関数のマクローリン展開を求めることができる。
オイラーの公式を用いて、複素数変数の指数関数の簡単な計算ができる。
2変数関数の定義域を理解し、不等式やグラフで表すことができる。
２変数関数の極限値を求めることができる。２変数関数の連続性を調べることができる。
２変数関数の極限値を求めることができる。２変数関数の連続性を調べることができる。
偏微分係数・偏導関数の定義を理解する。
簡単な関数について、偏導関数を求めることができる。
全微分の定義を理解し、近似値を求めることができる。
簡単な２変数関数のある点における接平面の方程式を求めることができる。
合成関数の偏微分法を利用して、偏導関数を求めることができる。
合成関数の偏微分法を利用して、偏導関数を求めることができる。
簡単な関数について、2次までの偏導関数を求めることができる。
簡単な２変数関数の極値を求めることができる。
簡単な２変数関数の極値を求めることができる。
陰関数表示を理解し、局所的にy=f(x)の形に表されたときの導関数を求めることができる。

⑦ 評価割合総合評価割合総合評価割合基礎的能力
専門的能力
分野横断的能力

試験
80
80
0
0
0

小テスト・レポート
20
20
0
0
0

合計
100
100
0
0
0

旭川工業高等専門学校
科目基礎情報
科目番号
授業形態
開設学科
開設期
教科書/教材担当教員⑥① 目的・到達目標

開講年度 令和03年度 (2021年度)

授業科目 数学ⅢＢ

0010
科目区分
講義
⑤ 単位の種別と単位数
人文理数総合科（理数系）
対象学年
前期
週時間数
｢新版確率統計」「新版確率統計問題集」（実教出版）
佐藤 直飛

一般 / 必修
履修単位: 13
2

１．順列・組合せの定義を理解し，基本的な「場合の数」を求めることができる。
２．確率の定義を理解し，余事象・和事象、排反事象などの基本的な確率を求めることができる。
３．条件付き確率の定義を理解し。様々な事象の確率を求めることができる。
４．1次元および2次元のデータを整理して、平均・分散・標準偏差・相関係数・回帰曲線を求めることができる。

ルーブリック
理想的な到達レベルの目安
順列・組合せの定義を理解でき，場合の数を正しく計算し，様々な場面において適切に活用できる。
応用の確率を求めることができる。余事象の確率、確率の加法定理、排反事象の確率を求めることができる。
複雑な条件付き確率を求めることができる。確率の乗法定理、独立
事象の確率を十分理解している。
1次元および2次元のデータを整理して、平均・分散・標準偏差・相関係数・回帰曲線を求めることが
できる。

評価項目1

評価項目2

評価項目3

評価項目4

標準的な到達レベルの目安

未到達レベルの目安

順列・組合せの定義を理解でき，場合の数の基本的な計算を具体的場面において活用できる。

順列・組合せの定義を理解できず，基本的な問題において活用できない。

いろいろな確率を求めることができる。余事象の確率、確率の加法定理、排反事象の基本的な確率を求めることができる。
条件付き確率を求めることができる。確率の乗法定理、独立事象の確率を理解している。
1次元および2次元のデータを整理して、簡単な場合の平均・分散・
標準偏差・相関係数・回帰曲線を求めることができる。

いろいろな確率を求めることができない。余事象の確率、確率の加法定理、排反事象の確率を理解していない。
条件付き確率を求めることができない。確率の乗法定理、独立事象の確率を理解していない。
1次元および2次元のデータを整理することによる、平均・分散・標準偏差・相関係数・回帰曲線を求めることができない。

学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 本科の教育目標 ①

教育方法等
確率・統計に関する基礎的な事柄を扱う。
・はじめに、確率を求める上で必要となる「場合の数」について扱う。
・「確率」に関しては、基本性質を学んだ後に、独立試行、反復試行の確率、条件付き確率を扱う。
③ 概要
・「統計」の初歩としてデータの整理を扱う。1次元のデータについて、平均値・中央値、分散・標準偏差などを扱う。
2次元のデータについては相関関係を扱う。
授業の進め方と授業内 場合の数に関する概念および用語を説明し、なるべく多くの問題演習を通して定着を図る。
確率・統計に関する概念および用語を説明し、なるべく多くの問題演習を通して定着を図る。
② 容・方法
評価方法は定期試験を60％、平常点（課題・レポート）を40％として評価する。
新たな概念に対する理解を深め、基本的技能の定着を図るよう努めることが大切である。疑問点は授業の中で解決する注意点ように努めると共に、授業以外での問題演習を数多くこなすようにする。

授業の属性・履修上の区分□ アクティブラーニング□ ICT 利用

□ 遠隔授業対応□ 実務経験のある教員による授業④ 授業計画週

2週
3週

授業内容・方法「新版基礎数学」
８章 集合・場合の数・命題
２節 場合の数・順列・組合せ
場合の数
順列
組合せ

4週

二項定理

5週

１章 確率
１節 確率とその基本性質
事象と確率

事象の確率の定義により確率を求めることができる。

6週

確率の基本性質

和事象・積事象・排反事象とそれらの確率を理解し、計算ができる。

7週

２節 いろいろな確率の計算
独立試行とその確率
反復試行とその確率

独立な試行の確率、反復試行の確率を求めることがで
きる。

8週

条件付確率

9週

いろいろな確率

10週

演習

11週

２章 データの整理
１節 １次元のデータ
データの整理、代表値

12週

分散と標準偏差

条件付確率の定義を理解し、確率の乗法定理を用いた計算できる。
いろいろな事象の確率を求めることができる。
様々な場合の数および事象の確率を求める演習を行う。
1次元のデータを整理して表や図にすることができる。
相対度数、累積度数を理解し，平均値，中央値，最頻値を求めることができる。
1次元のデータの分散および標準偏差を求めることがで
きる。

1週

1stQ

前期

2ndQ

週ごとの到達目標
積の法則と和の法則を利用して、場合の数を求めることができる。
順列および階乗の意味を理解し、計算ができる。
組合せの意味を理解し、計算ができる。
二項定理について理解し、これを用いた計算ができる
。

13週
14週
15週
16週

２節 ２次元のデータ
散布図と相関係数
回帰直線
演習
期末試験

2次元のデータの散布図を作成し、相関係数を求めることができる。
2次元のデータの回帰直線を求めることができる。
データの整理に関する演習を行う。

⑦ 評価割合総合評価割合基礎的能力
専門的能力
分野横断的能力

試験
60
60
0
0

課題・レポート
40
40
0
0

合計
100
100
0
0

旭川工業高等専門学校
科目基礎情報
科目番号
授業形態
開設学科
開設期
教科書/教材⑥ 担当教員

開講年度 令和02年度 (2020年度)

0001
講義
人文理数総合科（理数系）
前期
新編 社会と情報（東京書籍）/
松井 秀徳

授業科目 情報基礎

科目区分⑤ 単位の種別と単位数
対象学年
週時間数

一般 / 必修
履修単位: 1
1
2

プリント

① 目的・到達目標
コンピュータとネットワークの基本的な知識と操作法を学び，コミュニケーション能力や情報収集・発信能力を身につける。また，ネットワー
ク上でのエチケット，情報モラル，情報セキュリティ等を理解し，情報を取り扱う上での一般常識を習得することを目標とする。

ルーブリック
理想的な到達レベルの目安
標準的な到達レベルの目安
未到達レベルの目安
コンピュータとネットワークの基 コンピュータとネットワークの 基 コンピュータとネットワークの基
本 的な知識と操作法を身に付け,コ 本的な知識と操作法を身に 付け,コ 本的な知識と操作法を身に付け てミュニケーション・情報収集・情 ミュニケーション・情報 収集・情 おらず,コミュニケーション・情 報
報 発信を適切に行うことができる 報発信を行うことがで きる。
収集・情報発信を行うことがで き。
ない。
ネットワーク上でのエチケット,情 ネットワーク上でのエチケット, 情 ネットワーク上でのエチケット, 情報モラル,情報セキュリティ等, 情 報モラル,情報セキュリティ 等,情 報モラル,情報セキュリティ 等,情報を取り扱う上での一般常識 を身 報を取り扱う上での一般常識を身 報を取り扱う上での一般常識を身に付け,ネットワークを適切 に利用 に付けている。
に付けていない。
できる。

評価項目1

評価項目2

学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 本科の教育目標 ①

教育方法等
教室での授業とコンピュータの操作を組み合わせ，基本的知識と操作法を習得する。ネットワークを利用する他者の立場で考えることを通し，情報社会で必要となる能力や態度について学習する。
授業の進め方と授業内 最初の1時間は教室内で教科書に沿った情報に関する講義をおこない，次の1時間では情報処理室に移動しコンピュータ② 容・方法実習をおこなう。
授業時間だけでなく，昼休みや放課後などの空いた時間を利用して復習と反復練習に努めること。また，普段の生活の注意点
中でのエチケット，モラル，セキュリティについても意識し，授業で学んだことを実践すること。

③ 概要④ 授業計画週
1週

3週

授業内容・方法ガイダンス
１章 情報を表現する
01 情報とさまざまなメディア
02 伝達の仕組み
03 ネットワークで広がる世界
04 情報の共有
05 インターネットの利用
07 ディジタルの世界
08 数値と文字のディジタル化

4週

09 画像のディジタル化

5週

10 音のディジタル化

2週

1stQ

6週

前期

7週

8週

9週

2ndQ

10週
11週
12週

２章 ネットワークを探索する
11 IPアドレスとルータ
12 サーバの役割と仕掛け
13 インターネットへの接続
14 WWW
15 電子メール
16 情報検索17 情報の信頼性
18 コミュニケーション手段の発達
19 コミュニケーションの特徴
20 上手なネットコミュニケーション
３章 情報社会の課題を考える
21 インターネットにおけるのめり込み
22 のめり込みをやめる
23 出会いトラブルの危険性
24 個人情報やプライバシーを守る
25 ネットワーク詐欺に遭わない
26 情報セキュリティに気をつける
27 相手を傷つけない
28 慎重に投稿する

週ごとの到達目標
・情報処理センターを適切に利用できる。

・情報の意味と情報を適切に収集・処理・発信するための基礎的な知識を理解し活用できる。

・アナログとディジタルの違いについて説明することができる。
・情報をディジタル化する際に利用する機器の特 徴と役割を理解し，適切なディジタル化の方法を選択できる。
・ディジタル化された情報の特徴を理解する。
・コンピュータのハードウェアに関する基礎的な知識を理解し活用できる。
・情報をディジタル化する際に利用する機器の特 徴と役割を理解し，適切なディジタル化の方法を選択できる。
・ディジタル化された情報の特徴を理解する。
・インターネットの仕組みを理解し，実践的に使用 できる。
・インターネットの仕組みを理解し，実践的に使用できる。
・電子メイルの基本設定およびその操作を学び，メイ
ルを通じてコミュニケーションを行うことができる。
・コミュニケーション手段の発達と変遷を理解する。
・目的や場面に応じて適切なコミュニケーション手段
を選択し，効果的なコミュニケーションを行うために必要な知識と技能を身に付ける。
・情報発信時に注意すべきことを理解し，実践できる。
・インターネットにのめり込む問題点を理解し，のめり込みを対策することができる。
・インターネットを用いた犯罪例などを知り,それに対する正しい対処法を実践できる。
・インターネットの危険性を理解し，情報セキュリテ
ィに気をつけることができる。
・個人情報とプライバシー保護の考え方について理解
し，正しく実践できる。

13週

29 著作権14週

30 情報を扱う責任

15週
16週

課題
前期末試験

・技術者を目指す者として，知的財産に関する知識(関連法案を含む)，技能，態度を身につける。
・情報技術の進展が社会に及ぼす影響，及び個人情報保護法，著作権などの法律との関連について理解できる。
・情報伝達システムの考え方について理解できる。
・情報システムの種類や特徴を理解し，それらが生活に果たす役割と影響を理解する。
・情報通信ネットワークを活用して，意見を提案し集約するための方法を考える。
・情報機器や情報通信ネットワークを活用して問題を解決するための方法を身につける。
・power pointを使って、発表を準備できる。

⑦ 評価割合総合評価割合基礎的能力
専門的能力
分野横断的能力

試験
50
50
0
0

発表
0
0
0
0

課題
50
50
0
0

態度
0
0
0
0

ポートフォリオ
0
0
0
0

その他
0
0
0
0

合計
100
100
0
0

旭川工業高等専門学校
科目基礎情報
科目番号
授業形態
開設学科
開設期
教科書/教材⑥ 担当教員

開講年度 令和03年度 (2021年度)

授業科目 コンピュータ工学基礎

0008
科目区分
専門 / 必修
講義
単位の種別と単位数履修単位: 1⑤
電気情報工学科
対象学年
2
後期
週時間数
後期:2
計算機システム（改訂版）（春日健，舘泉雄治，コロナ社）／プリント
嶋田 鉄兵① 目的・到達目標
1. 2 進数，10 進数，16 進数などの数の体系を説明でき，基数変換や補数表現、固定小数点表示・浮動小数点表示ができる。
2. 論理式を用いた表現や論理演算を行うことができ，簡単化などの技法を用いながら論路回路を作成できる。
3. 組み合わせ回路のしくみや動作を説明できる。
4. 順序回路のしくみや動作を説明できる。
5.コンピュータを構成する装置のしくみや役割について説明できる。

ルーブリック
理想的な到達レベルの目安
任意の数値を固定小数点表示や浮動小数点表示へ変換できる。また，補数表現を用いた計算ができる。
真理値表・論理式・論理回路図の相互の導出ができる。また，カルノー図や論理式の変形による簡単化を行うことができる。
加算器などの基本的な組み合わせ回路を，簡単化などの技法を用いて設計できる。また，回路の機能について説明できる。
順序回路からタイミングチャートを作成して回路の動作や役割を説明できる。
コンピュータを構成する装置のしくみや役割について，具体的な例を挙げながら説明できる。

評価項目1

評価項目2

評価項目3

評価項目4

評価項目5

標準的な到達レベルの目安

未到達レベルの目安

2 進数，10 進数，16 進数などの基数変換や，補数表現を用いた計算ができる。

基数変換や補数表現ができない。

真理値表から論理式を導き出し，論理回路図を作成できる。また，カルノー図による簡単化を行う
ことができる。

真理値表から論理式を導き出せず，論理式から論理回路図を作成できない。また，カルノー図による
簡単化を行うことができない。

加算器などの基本的な組み合わせ回路を手順に沿って設計できる。

組み合わせ回路を手順に沿って設計できない。

順序回路からタイミングチャートを作成できる。

順序回路からタイミングチャートを作成できない。

コンピュータを構成する装置の基本的なしくみや役割について説明できる。

コンピュータを構成する装置のしくみや役割について説明できない。

学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 電気情報工学科の教育目標② 学習・教育到達度目標 本科の教育目標③

教育方法等
現在広く使用されているコンピュ－タには，さまざまな装置や技術が使われている。例えば，パソコンはキーボード
やディスプレイなどの周辺装置のほか，本体内部のハードディスクやCPU，メモリなどの装置によってできている。これらの装置の動作には0，1の2進数によるデジタル信号が使われており，コンピュータを動かすためのプログラムやデー
タはすべて2進数で扱われている。一方，人間がプログラムでコンピュータに命令を与える場合は，2進数ではなく10進
数や16進数といった数値を用いることが多い。よって，コンピュータの動作を理解するためには，その基本構成や回路③ 概要
構成，データの扱い方について学ぶ必要がある。
この授業では，コンピュータを構成する装置や，2進数や10進数，16進数の表現方法や記憶方法，あるいはコンピュータのハードウェアを構成する論理回路について学び，コンピュータの構成やデータ表現について理解することを目的とする。なお，この授業で学んだ知識をもって，3年の計算機工学でより高度な内容を学べるようにする。
前半の授業では，コンピュ－タの原理や構成，データの表現方法，論理回路の基礎について学ぶ。
後半の授業では，コンピュータのハードウェアを構成する論理回路の基本的な設計方法や動作，および記憶装置やプロ② 授業の進め方と授業内
容・方法
セッサの役割としくみについて学ぶ。
また，各授業において演習の時間を設け，学習内容の理解度の確認を行う。
授業ではコンピュータに関する基礎的な原理・手法を広く扱うため，それらの理解に努める姿勢が求められる。
注意点
また，学習内容の理解を深めるために，演習・課題等に積極的に取り組むことが求められる。

授業の属性・履修上の区分□ アクティブラーニング□ ICT 利用

□ 遠隔授業対応□ 実務経験のある教員による授業④ 授業計画

後期

3rdQ

4thQ

週

授業内容・方法

1週

コンピュータのしくみと入出力装置

2週

基数変換

3週

整数と実数の表現

4週

補数表現を用いた計算

5週

ブール代数と論理回路

6週

論理回路の基礎（１）7週

論理回路の基礎（２）

8週
9週

中間試験
カルノー図を用いた簡単化（１）

週ごとの到達目標
五大装置のそれぞれの役割と，装置間のデータ・制御の流れを説明できる。また，入出力装置のしくみや役割について説明できる。
整数，小数を2進数，10進数，16進数で表現できる。
また，基数が異なる数の間で相互に変換できる。
整数および実数をコンピュータのメモリ上でデジタル表現する方法を説明できる。
負数をコンピュータのメモリ上でデジタル表現する方法を説明できる。
基本的な論理演算を行うことができる。また，論理ゲ
ート記号を用いて論理回路図を作成できる。
真理値表から論理式（主加法標準形・主乗法標準形）を導き出せる。また，真理値表・論理式・回路図を相互に導き出せる。
真理値表・論理式・回路図を相互に導き出せる。また，完全系について説明できる。
学んだ知識の確認ができる。
カルノー図を用いて論理式の簡単化ができる。

10週

カルノー図を用いた簡単化（２）11週組み合わせ回路（１）12週

組み合わせ回路（２）13週

順序回路（１）14週

順序回路（２）15週

記憶装置・プロセッサ

16週

期末試験

カルノー図を用いて論理式の簡単化ができる。
半加算器・全加算器・補数器などの基本的な組み合わせ回路を設計し，動作を説明できる。
半加算器・全加算器・補数器などの基本的な組み合わせ回路を設計し，動作を説明できる。
フリップフロップの動作と特性を説明することができる。また，レジスタやシフトレジスタ・カウンタの動作をタイミングチャートを用いて説明できる。
レジスタやシフトレジスタ・カウンタの動作をタイミ
ングチャートを用いて説明できる。
主記憶装置と補助記憶装置，およびメモリの階層構成について説明できる。また、プロセッサ（CPU）の動作と技術について説明できる。
学んだ知識の確認ができる。

⑦ 評価割合総合評価割合
基礎的能力
専門的能力

試験
70
50
20

レポート・小テスト等
30
20
10

合計
100
70
30

旭川工業高等専門学校
科目基礎情報
科目番号
授業形態
開設学科
開設期
教科書/教材⑥ 担当教員

開講年度 令和03年度 (2021年度)

授業科目 プログラミング実習Ⅰ

0009
科目区分
実習
⑤ 単位の種別と単位数
電気情報工学科
対象学年
前期
週時間数
明快入門C(林晴比古著、ソフトバンククリエイティブ)
畑口 雅人

専門 / 必修
履修単位: 12
前期:2

① 目的・到達目標
1.代入や演算子の概念を理解し、式を記述できる。
2.制御構造の概念を理解し、条件分岐や反復処理を記述できる。
3.関数やポインタの概念を理解し、これらを使用したプログラムを作成できる。

ルーブリック
理想的な到達レベルの目安
代入や演算子の概念を正しく理解
し、式を記述できる。
制御構造の概念を正しく理解し、条件分岐や反復処理を記述できる。
関数とポインタの概念を正しく説
明できる。

評価項目1
評価項目2
評価項目3

標準的な到達レベルの目安
代入や演算子の概念を理解し、式を記述できる。
制御構造の概念を理解し、条件分
岐や反復処理を記述できる。
関数とポインタの概念を説明できる。

未到達レベルの目安
代入や演算子の概念を理解できず、式を記述できない。
制御構造の概念を理解できず、条件分岐や反復処理を記述できない。
関数とポインタの概念を説明できない。

学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 電気情報工学科の教育目標② 学習・教育到達度目標 本科の教育目標②

教育方法等
創造プログラミング実習で学んだC言語の基礎を基にして実際に様々なプログラムを作成する。また、さらに高度なプログラムを作成できるような知識を修得する。
授業の進め方と授業内 実際にプログラムを作成していく時に必要となるプログラミング手法やアルゴリズムについて説明を行い、実際にその② 容・方法手法を使用したプログラムの作成を行う。
創造プログラミング実習でC言語の基礎を学習していることから，主にその応用およびさらに高度なプログラミング手法を学ぶこととなる。アルゴリズムを考えながらプログラムを作成することでより理解が深まることから，必ず自分の力
注意点で作成する事が必要である。なお，演習課題については一般的な内容のものに加え，電気の専門に関したものも課す予
定である。

③ 概要

授業の属性・履修上の区分□ アクティブラーニング□ ICT 利用

□ 遠隔授業対応□ 実務経験のある教員による授業④ 授業計画

1stQ

前期

2ndQ

週

授業内容・方法

1週

データの入出力と簡単な計算処理

2週

分岐処理①

3週

分岐処理②

4週

分岐処理③

5週

繰り返し処理①

6週

繰り返し処理②7週

前期中間試験

8週

繰り返し処理③

9週

答案返却
問題演習

10週

配列①

11週

配列②

12週

配列③

13週

関数①

14週
15週
16週

関数②
関数③
期末試験

週ごとの到達目標
プログラムを作成する基礎について復習し、実際にプログラムを作成できる。
条件により処理の分岐を行う方法について説明できる。
条件により処理の分岐を行う方法について説明できる。
必要に応じて分岐を行う命令を使い分けることが出来る。
同じような処理を繰り返し実行する方法について説明できる。
同じような処理を繰り返し実行する方法について説明できる。
学んだ知識の確認ができる。
多重ループ等の複雑な繰り返しを行うプログラムを作成できる。
分岐や繰り返しを使用したプログラムの作成方法を確認できる。
配列を用いてデータを処理する方法について説明できる。
配列を用いて大量のデータを処理する方法について説明できる。
多次元配列を使用したプログラムを作成できる。
関数の取り扱いやユーザ定義関数について説明できる。
関数における変数の有効範囲を説明できる。
関数を使用したプログラムを作成できる。
学んだ知識の確認ができる。

⑦ 評価割合総合評価割合基礎的能力
専門的能力
分野横断的能力

試験
60
45
15
0

演習課題
30
15
15
0

レポート
10
5
0
5

合計
100
65
30
5

旭川工業高等専門学校
科目基礎情報
科目番号
授業形態
開設学科
開設期
教科書/教材⑥ 担当教員① 目的・到達目標

開講年度 令和03年度 (2021年度)

授業科目 プログラミング実習Ⅱ

0018
科目区分
専門 / 必修
実習⑤ 単位の種別と単位数 履修単位: 2
電気情報工学科
対象学年
3
通年
週時間数
前期:2 後期:2
教科書： 「実践力を身につける Pythonの教科書」クジラ飛行机 著，マイナビ 参考書： 「たのしいプログラミング
Pythonではじめよう」Jason R Briggs 著，オーム社 「Python言語によるプログラミングイントロダクション」John
V. Guttag 著，近代科学社 「ゼロからはじめるデータサイエンス」Joel Grus 著，O'REILLY など
笹岡 久行

1. 与えられた問題に対してそれを解決するためのソースプログラムを記述できる。
2. 代表的なアルゴリズムやデータ構造について説明することができる。
3. 機械学習やデータ処理などの実際の問題に応用することができる。

ルーブリック
理想的な到達レベルの目安
自分の力だけで様々な文法事項を含むプログラムの読み書きができる。
自分の力だけで，代表的なアルゴ
リズムやデータ構造の特徴を理解し，初めて見る問題についても使い分けて，プログラムを作成することができる。

評価項目1

評価項目2

標準的な到達レベルの目安
書籍等を参考にして，様々な文法事項を含むプログラムの読み書きができる。

未到達レベルの目安

書籍等を参考にして，代表的なア
ルゴリズムやデータ構造の特徴を理解し，説明することができる。

代表的なアルゴリズムやデータ構造の特徴を説明することができな
い。

条件分岐や繰り返しのプログラムを理解できない。

学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 電気情報工学科の教育目標② 学習・教育到達度目標 本科の教育目標②

教育方法等
プログラミング言語の1 つであるPythonはスクリプト言語であるが，データ解析や人工知能の分野等の非常に多くの利用されている。本授業ではプログラミング言語であるPythonの文法事項の修得に加え，この言語の特徴の1 つであるオ
ブジェクト指向の概念の理解を目指す。そして，その応用として，種々のアルゴリズムを用いたプログラムの作成方法についても説明する。そして，プログラム作成等の演習には可能な限り多くの時間を割く予定である。
授業の進め方と授業内
教科書，参考書や配布資料にあるサンプルプログラムを通して文法事項を確認する。そして，それを基にして各自でプ② 容・方法
ログラムの作成を行う。また，演習を通してその定着を図っていく。
・自学自習時間(60時間)は，日常の授業(30時間)に対する予習復習，レポート課題の回答作成時間，試験のための学習時間を総合したものとする。
・評価については，合計点数が60点以上で単位修得となる。
・これまでのプログラミング実習の授業を履修したことにより，プログラミングに必要な基礎知識は既に理解されてい注意点るものとして授業を進める。
・本科目ではこれまでに身に付けた知識を基に，自らプログラムを作成することにより多くの時間を費やす。これはプログラミング言語の修得には机上の文法学習だけでは不十分であり，自分でできるだけ多くのプログラムを作成することが必要となるからである。
「サイバーセキュリティ人材育成事業(K-SEC)」により設置されたサイバーセキュリティ演習室の設備を使用する③ 概要

授業の属性・履修上の区分□ アクティブラーニング☑ ICT 利用

☑ 遠隔授業対応□ 実務経験のある教員による授業④ 授業計画1stQ

週

授業内容・方法

1週

Pythonとは2週

変数と文字列

3週

制御構造①

4週

制御構造②

5週
6週

10週

データ構造①
データ構造②
文字列の操作
次週、前期中間試験を実施する
前期中間試験
前期中間試験の返却と解説
関数
無名関数

11週

イテレータ

12週

例外処理

13週
14週
15週

モジュール①
モジュール②
前期末試験
前期末試験の返却と解説
これまでの復習

7週
前期

8週
9週

2ndQ

16週

週ごとの到達目標
プログラミング言語Python の特徴が説明できる。開発環境方法や各開発環境の特徴を説明することができる。Pythonの対話モードの利用して，計算を実行する
ことができる。
変数の扱い方が説明できる。コマンドラインからのプ
ログラムの実行方法を説明することができる。
if文の使い方が説明できる。
for文の使い方が説明できる。break文とcontinue文の使い方が説明できる。
リストを用いたデータ構造について説明できる。
辞書型を用いたデータ構造について説明できる。
文字列操作を含むプログラムの読み書きができる。
学んだ知識の確認ができる。
学んだ知識の再確認と修正ができる。関数を定義する
ことができる。無名関数の役割について説明できる。
無名関数の特徴について説明することができる。
イテレータを用いて繰り返しを処理するプログラムを作成することができる。
例外処理の特徴を説明できる。try～except構文を用いたプログラムを作成することができる。
代表的なモジュールの使い方が説明できる。
代表的なモジュールの使い方が説明できる。
学んだ知識の確認ができる。
学んだ知識の再確認と修正ができる。

3rdQ

1週

ファイル処理①

2週

ファイル処理②3週

コマンドラインの使い方

4週

正規表現

5週
6週

10週

リスト内法表記
デコレータ
演習
次週、後期中間試験を実施する
後期中間試験
試験答案返却と解説
デスクトップアプリの作成
Webアプリの作成①

11週

Webアプリの作成②

12週

機械学習①

13週

機械学習②

14週

オブジェクト指向について

15週
16週

学年末試験
試験答案返却と解説

7週
8週

後期

9週

4thQ

ファイル処理の入出力処理について説明することができる。
ファイル処理の入出力処理について説明することができる。
コマンドラインからプログラムへの引数の与え方を説明することができる。
正規表現のための関数の使い方を説明することができる。
リスト内法表記の使い方を説明することができる。
デコレータについて説明することができる。
ここまで学んできた文法事項を用いたプログラムを作成することができる。
学んだ知識の確認ができる。
学んだ知識の再確認と修正ができる。
デスクトップアプリの作成方法を説明できる。
Webアプリの作成方法を説明できる。
Webアプリにおけるパラメータを操作する方法を説明できる。
予め用意された学習モデルを利用して機械学習のプロ
グラムを動作させることができる。
機械学習プログラムを評価するための適合率，再現率
およびF値について計算することができる。
オブジェクト指向とは何かについて説明することができる。
学んだ知識の確認ができる。
学んだ知識の再確認と修正ができる。

⑦ 評価割合総合評価割合基礎的能力
専門的能力
分野横断的能力

試験
60
45
15
0

レポート
40
30
0
10

合計
100
75
15
10

旭川工業高等専門学校
科目基礎情報
科目番号
授業形態
開設学科
開設期
教科書/教材⑥ 担当教員① 目的・到達目標

開講年度 令和03年度 (2021年度)

授業科目 ソフトウェア工学

0038
科目区分
専門 / 必修
講義⑤ 単位の種別と単位数 学修単位: 2
電気情報工学科
対象学年
4
前期
週時間数
前期:2
教科書： 「ネットワークがよくわかる教科書」福永勇二 著，SBクリエイティブ社 参考書： 「オペレーティングシス
テムの基礎」吉澤康文 著，コロナ社 「オペレーティングシステム」松尾啓志 著，森北出版 「オペレーティング・シ
ステム」菱田隆彰 他 著，共立出版 「情報ネットワーク」宇野隆哉ほか著，共立出版，「サイバーセキュリティ人材育成事業(K-SEC)」により作成された教育コンテンツ(K-SEC教材) など
笹岡 久行

1．オペレーティングシステムの働きや歴史について説明することができる。
2．オペレーティングシステムにおけるリソース管理について説明することができる。
3．ネットワークセキュリティに関する基礎技術を説明することができる。

ルーブリック
理想的な到達レベルの目安
評価項目1

オペレーティングシステムの働きや歴史について，自ら調べ，説明することができる。

評価項目2

オペレーティングシステムにおけるリソース管理について，自ら調べ，説明することができる。

標準的な到達レベルの目安
オペレーティングシステムの働きや歴史について教科書の内容や授業で解説された内容について，説明することができる。
オペレーティングシステムにおけるリソース管理について，教科書の内容や授業で解説された内容について，説明することができる。

評価項目3

最新のネットワークやセキュリテ
ィに関する技術について，自ら調べ，特徴を説明することができる。

ネットワークやセキュリティに関する技術の特徴を説明することができる。

未到達レベルの目安

ネットワークやセキュリティに関する技術の特徴を説明することができない。

オペレーティングシステムの働きや歴史について説明することができない。
オペレーティングシステムにおけるリソース管理について，説明することができない。

学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 電気情報工学科の教育目標② 学習・教育到達度目標 本科の教育目標③

教育方法等コンピュータの操作を行うためには，ハードウェアあるいはソフトウェアに関する膨大な多くの知識を身に付けることが必要となる。さらに，コンピュータ同士はネットワークに接続され，相互作用的に動作するようになってきた。この中で，本科目では，OS の基本的な動作原理，コンピュータネットワークとそのセキュリティに関する基礎技術について説明を行い，その定着を行う。
授業の進め方と授業内 教科書や配布資料を用いて，計算機やOSの歴史や各種リソースの管理手法に関する事項について説明する。そして，ネットワークに関しては時間が許す限り実習を通して学んできた内容を確認してもらう予定である。そのため，定期試験② 容・方法以外にもレポートなどの提出が重要となる。
・総時間数90時間（自学自習60時間）
・自学自習時間(60時間)は，日常の授業(30時間)に対する予習復習，レポート課題の課題作成時間，試験のための学習時間を総合したものとする。
・評価については，合計点数が60点以上で単位修得となる。その場合，各到達目標項目の到達レベルが標準以上である
注意点
こと，教育プログラムの学習・教育到達目標の各項目をみたしたことが認められる。
・教科書，与えられた教材や参考書を読むだけでは知識が不足する。そこで，学術書やインターネット等を有効に活用
し，自ら最新の情報を入手するという能動的な学習姿勢が必要不可欠なことと思われる。
・「サイバーセキュリティ人材育成事業(K-SEC)」により作成された教育コンテンツ(K-SEC教材)を使用する。
・「サイバーセキュリティ人材育成事業(K-SEC)」により設置されたサイバーセキュリティ演習室の設備を使用する。

③ 概要

授業の属性・履修上の区分□ アクティブラーニング☑ ICT 利用

☑ 遠隔授業対応□ 実務経験のある教員による授業④ 授業計画1stQ
前期

週

授業内容・方法

1週

OSの目的と背景
OSの機能と構成

2週

プロセス管理13週

プロセス管理

2

4週

メモリ管理

1

5週

メモリ管理

2

6週

分散システムと集中システム

7週

演習（1）
次週、中間試験を実施する。
中間試験
テスト返却とまとめ
ネットワーク・プロトコル 1

8週
2ndQ

9週

週ごとの到達目標
オペレーティングとそれを利用する計算機の歴史について説明することができる。カーネルの働きについて説明することができる。
プロセスの状態遷移について，生成から消滅までの過程を説明することができる。
主なプロセススケジュールアルゴリズムについて説明することができる。プロセスの割り込み処理について説明することができる。
空き領域管理手法について説明することができる。
固定長領域割り当てと可変長領域割り当ての違いを説明することができる。ページングによるメモリ管理の特徴について説明することができる。
分散システムと集中システムの特徴について説明できる。実際に利用されているネットワークコンピューテ
ィングの役割について説明できる。
これまで学んできた知識を利用して，演習を実施することができる。
これまで学んできた知識を確認することができる。
これまで学んできた知識をまとめることができる。

10週

ネットワーク・プロトコル 2

11週

ネットワーク・プロトコル 3

12週

ネットワーク・プロトコル 4

13週

ネットワークセキュリティ １

14週

ネットワークセキュリティ 2

15週

演習（2）

16週

期末試験

ローカルエリアネットワークの概念を説明できる。プ
ロトコルの概念やプロトコル階層化の概念を説明できる。プロトコルを階層化することの利点を説明できる。
インターネットの概念を説明できる。TCP/IPの特徴を説明することができる。OSI参照モデルについて説明することができる。
ルーティング技術について説明できる。フィルタリン
グ技術について説明できる。
脆弱性や代表的な攻撃手口について説明することができる。
セキュリティ対策を説明することができる。
演習を通して，ネットワークに関して学んできた知識をまとめることができる。
これまで学んできた知識を確認することができる。

⑦ 評価割合総合評価割合基礎的能力
専門的能力
分野横断的能力

試験
60
30
20
10

レポート
40
20
10
10

合計
100
50
30
20

旭川工業高等専門学校
科目基礎情報
科目番号
授業形態
開設学科
開設期
教科書/教材⑥ 担当教員① 目的・到達目標

開講年度 令和03年度 (2021年度)

授業科目 知識工学

0070
科目区分
専門 / 選択講義
単位の種別と単位数
学修単位: 2⑤
電気情報工学科
対象学年
5
後期
週時間数
後期:2
教科書：「人工知能の基礎」 小林一郎 著，サイエンス社 参考書：「人工知能概論(第2 版)」荒屋真二 著，共立出版「新 人工知能の基礎知識」太原 育夫 著，近代科学社 など
笹岡 久行

1．人工知能の技術要素を説明することができる。
2．アルゴリズムの違いを理解し，出題された問題を解くのためのプログラムを作成することができる。
3．各種機械学習のアルゴリズムの違いを理解し，特徴を説明することができる。

ルーブリック
理想的な到達レベルの目安
人工知能の技術要素により解決すべき対象を分類し，最新の研究成果について自ら調べ，説明することができる。
アルゴリズムの違いを理解し，出題された問題を解くのに最適なものを選択し，プログラムを作成することができる。
各種機械学習のアルゴリズムの違いを理解し，出題された問題を解くのに最適なものを選択し，プログラムを作成することができる。

評価項目1

評価項目2

評価項目3

標準的な到達レベルの目安

未到達レベルの目安

授業において扱った人工知能の技
術要素について理解し，特徴を説明することができる。

人工知能の技術要素について説明することができない。

見たことのある問題に対して，授業で扱ったアルゴリズムを適用し，プログラムを作成することができる。

授業で扱ったアルゴリズムを用いて，プログラムを作成することができない。

授業において扱った機械学習アル
ゴリズムの特徴を説明することができる。

授業において扱った機械学習アル
ゴリズムの特徴を説明することができない。

学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 電気情報工学科の教育目標② 学習・教育到達度目標 本科の教育目標③

教育方法等
近年，人工知能の研究成果は身の回りで幅広く利用されている。例えば，インターネットにおける検索技術に見られる
自然言語処理，デジタルカメラにおける顔認識に見られる画像処理技術さらにはロボットにおける自律的二足歩行動作に見られる動作制御処理等，広範囲に渡っている。この要因には，①従来型の処理手法では限界を迎えたことにより③ 概要，新しいパラダイムが求められていたこと ②ハードウェアの処理能力の飛躍的な向上等がある。本科目では，人工知能の基礎となる要素技術について学習を進める。
授業の進め方と授業内 座学にて，教科書を中心にして人工知能の基礎となる要素技術について説明する。単に暗記だけ，実際に利用できるよ② 容・方法うにプログラミングの演習も行う予定である。
・総時間数90時間（自学自習60時間）
・自学自習時間(60時間)は，日常の授業(30時間)に対する予習復習，レポート課題の課題作成時間，試験のための学習時間を総合したものとする。
・評価については，合計点数が60点以上で単位修得となる。その場合，各到達目標項目の到達レベルが標準以上である
注意点
こと，教育プログラムの学習・教育到達目標の各項目をみたしたことが認められる。
・授業，教科書や参考書で扱っている演習問題等を積極的に自分の力で解くようにすること。また，教科書の内容だけではなく，インターネットや学術書等を活用し，最新の研究動向にも関心を持って学習を進めて欲しい。
・「サイバーセキュリティ人材育成事業(K-SEC)」により設置されたサイバーセキュリティ演習室の設備を使用する

授業の属性・履修上の区分□ アクティブラーニング☑ ICT 利用

☑ 遠隔授業対応□ 実務経験のある教員による授業④ 授業計画

3rdQ

後期

週

授業内容・方法

1週

知識工学とは問題の表現

2週

状態空間モデル探索アルゴリズム ①

3週

探索アルゴリズム ②

4週

問題分割法
ゲーム探索

5週

記号論理

6週

演習①

7週
8週

演習②
次週、中間試験を実施する。
中間試験

9週

試験返却と演習
知識表現

10週

機械学習①

4thQ

週ごとの到達目標
知識工学，特に人工知能の歴史について説明することができる。近年の研究対象分野について説明することができる。
解決すべき問題をモデル化することができる。
問題解決における様々なモデル化の方法を説明することができる。
探索アルゴリズムを分類することができる。系統的探索手法を説明できる。
発見的探索手法を説明できる。
探索における問題分割法を説明することができる。ゲーム問題におけるミニマックス法や探索木におけるαβ枝刈り法が説明できる。
論理記号の働きが説明できる。論理式を節形式に変換することができる。
これまでに学んだ知識を用いた演習問題を解くことができる。
これまでに学んだ知識を用いた演習問題を解くことができる。
学んだ知識の確認ができる。
学んだ知識の再確認と修正ができる。
意味ネットワークの特徴を説明できる。意味ネットワ
ークとオントロジーの違いを説明できる。
概念学習の方法を説明することができる。決定木学習の方法を説明することができる。概念学習の方法を説明することができる。

11週

機械学習②

12週

ニューラルネットワーク
深層学習

13週

演習③

14週

演習④

15週
16週

期末試験
試験答案返却と解説

強化学習の仕組みについて説明することができる。
Q学習の方法を説明することができる。
ニューラルネットワークの仕組みについて説明することができる。深層学習のアルゴリズムについて説明することができる。
プログラミング言語「Python」を用いた機械学習に関する演習を実施することができる。
プログラミング言語「Python」を用いた機械学習に関する演習を実施することができる。
学んだ知識の確認ができる。
学んだ知識の再確認と修正ができる。

⑦ 評価割合総合評価割合基礎的能力
専門的能力
分野横断的能力

試験
80
0
80
0

レポート
20
0
15
5

合計
100
0
95
5

旭川工業高等専門学校
科目基礎情報
科目番号
授業形態
開設学科
開設期
教科書/教材⑥ 担当教員

開講年度 令和03年度 (2021年度)

0037
講義
電気情報工学科
後期
なし
宜保 達哉

授業科目 情報システム工学

科目区分⑤ 単位の種別と単位数
対象学年
週時間数

専門 / 必修
学修単位: 24
後期:2

① 目的・到達目標
1.情報システムの基礎的な知識を基に，地域・社会の要求を理解し，それに対応できる。
2.情報システムに関する基礎的な知識・技術を有し，その知識・技術を活用してアプリケーションソフトウェアを開発できる。
3.得られたデータを分析・解釈し，結論を導き出せる。

ルーブリック
理想的な到達レベルの目安
情報システムの知識を応用して，地域・社会の要求を理解し，それに対応できる。

評価項目2

情報システムに関する高度な知識・技術を応用して，アプリケーションソフトウェアを開発できる。

標準的な到達レベルの目安
情報システムの基礎的な知識を基にして，地域・社会の要求を理解し，それに対応できる。
情報システムに関する基礎的な知
識・技術を有し，その知識・技術を活用してアプリケーションソフ
トウェアを開発できる。

評価項目3

得られたデータを分析・解釈し，論理的矛盾・飛躍の無い結論を導き出すことができる。

得られたデータを分析・解釈し，結論を導き出せる。

評価項目1

未到達レベルの目安
情報システムの基礎的な知識を基にして，地域・社会の要求を理解できない。
情報システムに関する基礎的な知
識・技術を活用してアプリケーションソフトウェアを開発できない。
得られたデータを分析・解釈して結論を導き出せない。

学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 電気情報工学科の教育目標② 学習・教育到達度目標 本科の教育目標③

教育方法等
情報システムは，情報を伝送または変形することを目的とするシステムであり，社会における人間の活動を補助するシステムを指す。情報システムの例として，パーソナルコンピュータや携帯端末などのコンピュータネットワーク、コンピュータビジョンを用いた生体認証など様々な例が挙げられる。
本科目では，情報システムを用いたコンピュータビジョンの手法とその応用を解説する。また，解説した技術を用いて様々な情報システムを開発する能力を培うことを目標とする。
③ 概要※実務との関係
この科目は企業でネットワークカメラの撮像技術や画像処理技術、情報ネットワークシステムの設計開発、研究開発を担当していた教員が，その経験を活かし，画像処理やコンピュータビジョンの手法等について講義形式で授業を行うものである。
授業の進め方と授業内
情報システムに関連する技術に関して解説した後，その技術を用いてアプリケーションソフトウェアを開発する。な② 容・方法お，アプリケーションソフトウェアは，基本的にCやC++言語で開発する。
・教育プログラムの学習・教育到達目標の項目はA-2，D-1，D-2とする。
・総時間数90時間（自学自習60時間）
・自学自習（60時間）は，日常の授業（30時間）のための予習復習時間，理解を深めるための演習課題の考察・解法の準備のための勉強時間を総合したものとする。
注意点
・評価については，合計点数が60点以上で単位修得となる。その場合，各到達目標項目の到達レベルが標準以上である
こと，教育プログラムの学習・教育到達目標の各項目を満たしたことが認められる。
・授業中や自学自習時間にC言語やC++を用いて各学生が作成したアプリケーションソフトウェアを評価の対象とする。
・作成したアプリケーションソフトウェアに関するレポートを評価の対象とする。
・具体的な評価方法（指針や対象）については，初回の授業において開示する。

授業の属性・履修上の区分□ アクティブラーニング□ ICT 利用

□ 遠隔授業対応□ 実務経験のある教員による授業④ 授業計画

3rdQ

後期

週

授業内容・方法

1週

ガイダンス

2週

情報システムとコンピュータビジョン

3週
4週

コンピュータビジョンの基礎技術－表色系－
コンピュータビジョンの基礎技術－テンプレートマッ
チング－

5週

コンピュータビジョンの基礎技術－特徴量１－6週

コンピュータビジョンの応用技術－特徴量２－7週

コンピュータビジョンの応用技術－特徴量３－8週

コンピュータビジョンとクラスタリング概要

9週

コンピュータビジョンとクラスタリング応用－クラスタリング１－
コンピュータビジョンとクラスタリング応用－クラスタリング２－
コンピュータビジョンとクラスタリング応用－クラスタリング２－
コンピュータビジョンとクラスタリング応用－クラスタリング３－

10週
4thQ
11週
12週

週ごとの到達目標
本科目の教育目標と概要，学習到達目標等について説明できる。
コンピュータビジョンを応用した情報システムについて説明できる。
表色系について説明できる。
テンプレートマッチングについて説明できる。
様々な特徴量の中から、特定の特徴量について説明できる。
様々な特徴量の中から、特定の特徴量について説明できる。
様々な特徴量の中から、特定の特徴量について説明できる。
クラスタリングにより特徴量を分類する方法の概要を説明できる。
様々なクラスタリング手法の中から、特定の手法について説明できる。
様々なクラスタリング手法の中から、特定の手法について説明できる。
様々なクラスタリング手法の中から、特定の手法について説明できる。
様々なクラスタリング手法の中から、特定の手法について説明できる。

13週

コンピュータビジョンと機械学習概要

14週

コンピュータビジョンと機械学習応用

15週

アプリケーションソフトウェア開発

機械学習によって特徴量を分類する手法の概要を説明できる。
機械学習によって特徴量を分類する手法を説明できる。
これまでに学んだ手法を基にアプリケーションソフト
ウェアを開発できる。

16週⑦ 評価割合総合評価割合基礎的能力
専門的能力
分野横断的能力

レポート
10
5
5
0

成果・実技品
90
0
90
0

合計
100
5
95
0

旭川工業高等専門学校
科目基礎情報
科目番号
授業形態
開設学科
開設期
教科書/教材⑥ 担当教員

開講年度 令和03年度 (2021年度)

授業科目 電気情報工学基礎実験Ⅰ

0010
科目区分
専門 / 必修
実験⑤ 単位の種別と単位数 履修単位: 3
電気情報工学科
対象学年
2
通年
週時間数
前期:3 後期:3
特になし
井口 傑,大島 功三,宜保 達哉,笹岡 久行,嶋田 鉄兵,篁 耕司,畑口 雅人,吉本 健一,技術職員① 目的・到達目標
１．実験装置・器具・情報機器等を利用して目的を達成する手法を説明できる。
２．実験を通じて工学の基礎に係わる知識を説明できる。
３．実験から得られたデータについて工学的に考察でき，説明できる。

ルーブリック
理想的な到達レベルの目安
実験装置・器具・情報機器等を利用して目的を達成する手法を正しく説明できる。
実験を通じて工学の基礎に係わる知識を正しく説明できる。
実験から得られたデータについて工学的に考察でき，正しく説明で
きる。

評価項目1
評価項目2
評価項目3

標準的な到達レベルの目安
実験装置・器具・情報機器等を利用して目的を達成する手法を説明できる。
実験を通じて工学の基礎に係わる知識を説明できる。
実験から得られたデータについて工学的に考察でき，説明できる。

未到達レベルの目安
実験装置・器具・情報機器等を利用して目的を達成する手法を説明できない。
実験を通じて工学の基礎に係わる知識を説明できない。
実験から得られたデータについて工学的に考察できず，説明できない。

学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 電気情報工学科の教育目標② 学習・教育到達度目標 本科の教育目標②

教育方法等
レポート作成技術およびデータ解析等の情報リテラシーを習得する。
③ 概要
授業の進め方と授業内 基礎的な電気現象を扱う実験を通して，座学の授業において習得した理論と関連づけし，体験的に学習する。実験実施② 容・方法の際には，クラスを小グループに分け，グループのメンバー間で協調して実験を進める。
・電気・電子・情報の基礎的現象を，実験を通して具体的に理解すること。
・測定装置の使用法，データの処理法を習得すること。
・十分に予習に時間を割き，内容を十分に理解した上で実験に臨むこと。
・数人のグループでの実験から協力的な態度を身に付けること。
・より良いレポート（報告書）の作成方法を習得すること。
・レポートの作成は，計画的に実行し，提出期限は必ず守ること。
・「サイバーセキュリティ人材育成事業(K-SEC)」により作成された教育コンテンツ(K-SEC教材)を使用する。
・「サイバーセキュリティ人材育成事業(K-SEC)」により設置されたサイバーセキュリティ演習室の設備を使用する

注意点

授業の属性・履修上の区分□ アクティブラーニング☑ ICT 利用

□ 遠隔授業対応□ 実務経験のある教員による授業④ 授業計画
週
1週
2週
3週
4週
1stQ

5週
6週
7週
8週

前期

9週
10週
11週
2ndQ

12週
13週
14週
15週
16週

後期

授業内容・方法

週ごとの到達目標
実験の進め方について理解することができる。またガイダンス・安全講習，実験を安全に行うための基本知識を習得できる。
実験データをまとめ，考察するために必要となるツー
情報リテラシールの使い方が説明できる。
レポートの書き方 1
表計算ソフトを使ってデータ整理ができる。
レポートの書き方 2
ワープロソフトを用いて技術報告書を作成できる。
電圧降下法による抵抗の測定法と白熱電球の電圧-電流 電圧計・電流計の内部抵抗を考慮して抵抗を測定する
特性実験
ことができる。
ダイオードの特性を測定でき，整流回路を作製できるダイオードの電圧-電流特性と整流作用の実験。
重ねの理
実験から重ねの理を理解することができる。
倍率器および分流器を用いて，電圧及び電流を測定す
倍率器・分流器の使い方ることができる。
測定したデータを取りまとめ、考察される内容を説明
実験レポートの議論 1
することができる。
論理回路を作成し，論理素子の動作を理解することが論理回路の基礎実験できる。
ブリッジ回路の電圧・電流を測定し，ブリッジ回路のホイートストンブリッジの原理
特性を理解することができる。
オシロスコープを用いて交流の振幅・周波数を測定でオシロスコープを用いた交流信号の測定 1
きる。
オシロスコープを用いた交流信号の測定 2
オシロスコープを用いて交流の位相を測定できる。
電子工作に関する実習 1
電子回路を設計し、作成することができる。
電子工作に関する実習 2
電子回路を設計し、作成することができる。

1週

ガイダンス

2週

データのまとめ方

3rdQ

後期実施する各実験テーマの目的や進め方について理解することができる。
測定したデータのまとめ方を説明し、その考察の仕方を理解することができる。

4thQ

3週

サイバーセキュリティ基礎演習

4週

データサイエンス基礎演習

5週

RLC直列回路のインピーダンス測定

6週

ダイオード・LED・トランジスタの特性

7週

電子工作に関する実習

8週

実験レポートの議論

9週

テスタの作成(分流)

10週

テスタの作成(分圧)11週

マイコンによる電子回路の制御

112週

マイコンによる電子回路の制御

2

13週

画像処理

14週

コンピュータビジョン

15週
16週

電子工作に関する実習3
2

2

クラウドサービスを仮想マシンを起動することができる。クラウドサービスにおけるセキュリティの危険性について説明することができる。
予め与えられたデータに対して処理を行い，データに対する考察を行うことができる。
RLC直列回路のインピーダンスを測定することができる。
ダイオード・LED・トランジスタの特性を測定することができる。
電子回路を設計し、作成することができる。
測定したデータを取りまとめ、考察される内容を説明することができる。
テスタを作成し、分流の原理を理解することができる。
テスタを作成し、分圧の原理を理解することができる。
マイコンを用いた電子回路を作成することができる。
マイコンを用いた電子回路を用いて、それをプログラ
ムで制御することができる。
プログラムを用いて，デジタル画像の画素値を操作できる．
コンピュータビジョンの基礎技術を利用して，アプリ
ケーションシステムを考案できる．
電子回路を設計し，作成することができる。

⑦ 評価割合総合評価割合基礎的能力
専門的能力
分野横断的能力

レポート
70
70
0
0

実技
30
0
0
30

合計
100
70
0
30

旭川工業高等専門学校
科目基礎情報
科目番号
授業形態
開設学科
開設期
教科書/教材⑥ 担当教員

開講年度 令和03年度 (2021年度)

授業科目 電気情報工学基礎実験Ⅱ

0019
科目区分
実験
⑤ 単位の種別と単位数
電気情報工学科
対象学年
通年
週時間数
プリント（実験テキスト）
有馬 達也,大島 功三,笹岡 久行,畑口 雅人,技術職員 ,平 智幸

専門 / 必修
履修単位: 43
前期:4 後期:4① 目的・到達目標
1.実験テーマの目的，原理，測定方法を理解し，測定器を適切に選択してグループで測定を実施できる。
2.各種素子，電気回路，論理回路などの測定方法を習得するとともに，簡単な論理回路を構成できる。
3.実験結果および結果に対する考察を報告書にまとめ，決められた期日までに提出することができる。

ルーブリック
理想的な到達レベルの目安
目的，原理，測定方法を的確に理解し，グループのリーダーとして実験を遂行できる．
テキストの内容と実験結果を十分理解し，テキストにない測定方法も自ら考え実施できる．
実験結果に対して的確な考察ができ，正しい日本語を用いて報告書をきれいにまとめ，期日までに提
出できる．

評価項目1

評価項目2

評価項目3

標準的な到達レベルの目安
目的，原理，測定方法をほぼ理解し，グループの一員として実験を遂行できる．
テキストに沿って，各種素子，電気回路，論理回路の測定を的確に実施することができる．

未到達レベルの目安
目的，原理，測定方法をあまり理解できず，グループの一員として実験に参加できない．

実験結果を表や図に表して，考察とともに報告書を作成し，期日までに提出することができる．

実験結果を報告書にまとめることができず，期日までに報告書を提出できない．

テキストの書かれた測定方法が理解できず，実験が遂行できない．

学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 電気情報工学科の教育目標② 学習・教育到達度目標 本科の教育目標②

教育方法等
基礎的な電気現象を扱う実験を通して，講義・演習で習得した理論と関連付けをする。
実験データの解析を通してレポート作成技術の習得をする。
授業の進め方と授業内 予め配布された実験書に目を通し、実験の理論、方法等を確認した上で実験を行い、その後、データを処理するなどの② 容・方法
後にレポートを提出する。
講義・演習などで身につけた知識を元に実験を行うだけではなく，あらかじめ各テーマに関する調査，検討をした上で協調性をもって実験を行う必要がある。
注意点
また，実験レポートは必ず期限内に提出すること。
「サイバーセキュリティ人材育成事業(K-SEC)」により作成された教育コンテンツ(K-SEC教材)を使用する。

③ 概要

授業の属性・履修上の区分□ アクティブラーニング□ ICT 利用

□ 遠隔授業対応□ 実務経験のある教員による授業④ 授業計画

1stQ

前期

2ndQ

週
1週

授業内容・方法
ガイダンス，説明

2週(1) Operation Amplifierに関する実験

3週(2) バイポーラトランジスタの静特性

4週(3) 波形整形回路

5週(4) インダクタブリッジの実験

6週(5) トランジスタの動作原理

7週(6) AI基礎演習

8週(7) サイバーセキュリティ演習

9週(8) 交流回路の電力測定①

10週(8) 交流回路の電力測定②

11週(9) ベクトル軌跡について

12週(10) 重ねの理について

13週
14週

レポート作成指導①
レポート作成指導②15週

普通救命講習16週

週ごとの到達目標
実験の内容，進め方，注意点などの説明を行う。
OPアンプの標準的な動作を理解し、回路の作製およびその特性を測定できる。
バイポーラトランジスタの基本動作を理解し、その特性を測定できる。
電気回路の基本となる素子を用いて、入力波形を整形し出力する基本的な回路を作製することができる。
インダクタンスブリッジの動作原理を理解し、測定を行うことが出来る。
トランジスタの標準的な動作を理解し、その特性について説明できる。
クラウドサービスを利用し，予め与えられた機械学習
プログラムを操作し，利用したアルゴリズムを説明することができる。プログラムから出力された結果を考察することができる。
パケット送受信の仕組みについて説明できる。「サイバーセキュリティ人材育成事業(K-SEC)」により作成された教育コンテンツ(K-SEC教材)を使用する。
単相電力計法および三電圧計法などの電力想定方法を理解し、実際に電力を測定できる。
単相電力計法および三電圧計法などの電力想定方法を理解し、実際に電力を測定できる。
アドミタンスベクトルおよびインピーダンスベクトル
軌跡について、計測と数値計算により特性を説明できる。
重ねの理を理解し、実験の測定結果により確認できる。
レポートの効果的な表現を学び、作成できる。
レポートの効果的な表現を学び、作成できる。
心肺蘇生（ＡＥＤを含む）、けがの手当の方法を習得
する。

1週
2週
3週

ガイダンス，説明(11)整流・平滑回路(12)光導電素子(CdS)およびフォトトランジスタの特性4週(13)高次多項式の応用

5週(14)補間法を用いたデータ処理

6週
7週(15)電子回路のシミュレーション実験(16)増幅回路の動作量の測定

8週(17)7セグメント・デコーダの設計

9週
10週
11週
12週
13週
14週
15週
16週

(18)バイアス回路の設計(19)半田を用いた作業①(19)半田を用いた作業②(19)半田を用いた作業③(19)半田を用いた作業④
成果発表会①
成果発表会②

3rdQ

後期

4thQ

実験の内容，進め方，注意点などの説明を行う。
整流回路と平滑回路の動作原理と特性を理解できる。
CdSおよびフォトトランジスタの動作原理と特性を理解できる。
テイラー展開とチェビシェフ展開について理解できる。
データ補間法などのデータ処理手法を学び，そのプログラムを作成できる。
電子回路のシミュレーションについて理解できる。
増幅回路の動作原理を学び，その特性を理解できる。
7セグメント・デコーダを設計し、その回路を製作できる。
バイアス回路を作製し、その特性を理解できる。
電子回路を作製し、動作を説明できる。
電子回路を作製し、動作を説明できる。
電子回路を作製し、動作を説明できる。
電子回路を作製し、動作を説明できる。
プレゼンテーションを行うことができる。
プレゼンテーションを行うことができる。

⑦ 評価割合総合評価割合基礎的能力
専門的能力
分野横断的能力

実験レポート
70
20
20
30

実験取組度
30
10
10
10

合計
100
30
30
40

旭川工業高等専門学校
科目基礎情報
科目番号
授業形態
開設学科
開設期
教科書/教材⑥ 担当教員

開講年度 令和03年度 (2021年度)

0043
実験
電気情報工学科
前期

授業科目 電気情報工学実験Ⅰ

科目区分⑤ 単位の種別と単位数
対象学年
週時間数

専門 / 必修
学修単位: 2
4
前期:4

宜保 達哉,篁 耕司,技術職員 ,平 智幸① 目的・到達目標
1.電気電子に関する各種の計測、試験法等についての技術を習得するとともに、専門科目について学習した内容を実験を通して理解することを目標とする。

ルーブリック
理想的な到達レベルの目安
実験装置・器具・情報機器等を利用して目的を達成する手法を正しく理解し、実験から得られたデー
タについて工学的に深く考察し、詳細に説明できる。

評価項目1

標準的な到達レベルの目安

未到達レベルの目安

実験装置・器具・情報機器等を利用して目的を達成する手法を理解し、実的に考察し、説明できる。

実験装置・器具・情報機器等を利用して目的を達成する手法を理解できず、実験から得られたデータについて説明できない。

学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 電気情報工学科の教育目標② 学習・教育到達度目標 本科の教育目標②

教育方法等
今までの講義，演習，実験を通して学び，身につけた技術を用いて，情報機器，分析機器を使いこなしながら，様々な電気に関わる現象を実証する。新しい技術に対応できる能力を養成するため，電気電子情報工学の広い範囲にわたる応
用的な実験を行い，その結果について考察する能力を身につける。クラスを小グループに分け，班のメンバー間で協調して実験を進める。
授業の進め方と授業内 講義で学んだ理論を実際の情報機器，分析機器を使いこなして実証し，実践的な技術を身につけると共に，さらに理解
容・方法を深めることを目標とする。
１２グループにわけて，一週一テーマについて実験を行う。実験をスムーズに進めるために，実験テキストの予習が必要不可欠である。また，高価な実験機器を使うことが多いので，慎重に実験を行う集中力が必要となる。実験後，実験内容の考察と整理を行い，提出期限内にレポート提出する。１２テーマすべての実験を行い，レポートを受理されることが必要である.
・教育プログラムの学習・教育到達目標の項目はA-3，D-2，E-1，E-2とする．
・総時間数90時間（自学自習30時間）
注意点
・自学自習（30時間）は，通常の実験（60時間）に対する実験のためのテキストの予習時間，実験結果の考察時間，およびレポート作成のための学習時間を総合したものとする。

③ 概要②

・評価については，合計点数が60点以上で単位修得となる．その場合，各到達目標項目の到達レベルが標準以上である
こと，教育プログラムの学習・教育到達目標の各項目を満たしたことが認められる．
・具体的な評価方法（指針や対象）については，初回の授業において開示する．

授業の属性・履修上の区分□ アクティブラーニング□ ICT 利用

□ 遠隔授業対応□ 実務経験のある教員による授業④ 授業計画週

授業内容・方法

1週

実験の説明及びレポート作成

2週
3週
1stQ

前期

2ndQ

4週

安全講習
実験（12テーマ）(1) フィルター回路のシミュレーション

5週(2) トランジスタ基本増幅回路の実験

6週
7週(3) 波形整形回路(4) 非正弦波の分析

8週(5) ＩＣ演算増幅器

9週(6) ＬＣフィルター

10週(7) マイクロコンピュータ

11週(8) 低周波発振回路の設計製作

12週(9) 太陽電池の充放電

13週(10) コンピュータビジョンA

14週(11) コンピュータビジョンB

15週(12)コンピュータビジョンC

16週

週ごとの到達目標
実験の内容，進め方，注意点の説明，及びレポート作成を行なう。
実験の内容，進め方，注意点の説明，及びレポート作成を行なう。
実験において必要な安全に関して理解する。
フィルター回路の動作をシミュレーションすることにより，その特性を理解する。
基本トランジスタ回路のバイアスや動作量の関係を確かめ，その特性を理解する。
微分積分回路の特性を理解する。
波形分析を通して，フーリエ級数を理解する。
ＩＣ演算増幅器の特性を測定することにより，使用法を修得する。
各種フィルターを設計し，測定することにより，基礎を理解する。
マイコンの機械語プログラム演習を行い，機械語を修得する。
電気回路と電子回路の知識を使って，正弦波発振回路を設計する。正弦波発振回路を製作し，その特性と原理を理解する。
太陽電池の充放電について説明できる。
画像処理の基礎知識を基に、コンピュータビジョンについて説明できる。
パターン認識の知識を基に、機械学習について説明できる。
画像処理の基礎知識を基に、アプリケーションソフト
ウェアを作成する方法を説明できる。

⑦ 評価割合
総合評価割合基礎的能力
専門的能力
分野横断的能力

技術、知識習得度
40
0
40
0

分析力
20
0
20
0

達成度
20
0
20
0

積極性・協調性
20
0
0
20

合計
100
0
80
20

（電気情報工学科）〔第 1～3 学年の授業科目及び開設単位数〕
区分

単位数

国語Ⅰ

4

国語Ⅱ

3

国語Ⅲ

2

2

留学生を除く日本語

22

留学生科目(「国語Ⅲ」に対応)

現代社会

2

日本史

2

世界史

2

2

留学生を除く

地理

2

数学ⅠＡ

3

3

数学ⅠＢ

3

3

数学ⅡＡ

3

3

数学ⅡＢ

3

3

数学ⅢＡ

4

4

数学ⅢＢ

1

1

物理Ⅰ

2

物理Ⅱ

3

化学Ⅰ

2

化学Ⅱ

2

2

生物

1

1

地学

1

1

保健

1

1

体育Ⅰ

2

2

体育Ⅱ

2

体育Ⅲ

2

英語Ⅰ

4

英語Ⅱ

4

英語Ⅲ

3

英文法

2

基礎英会話

1

英語演習

2

芸術

美術

1

1

情報

情報基礎

1

1

小計

70

27

国語

社会

数学

一
般
科
目

必
修
科
目

理科

保体

外国語

専
門
科
目

必
修
科
目

学年別配当

授業科目

1年

2年

3年

備考

4
3

2
2
2

2
3
2

2
2
4
4
3
2
1
2

27

16

応用物理Ⅰ

2

2

電気工学基礎2

基礎電気回路Ⅰ

2

基礎電気回路Ⅱ22

基礎電子回路22

基礎電磁気学

2

2

電子工学

2

2

電気電子計測Ⅰ

1

1

コンピュータ工学基礎

1

計算機工学

2

2
2

1
2

留学生科目を除いた単位数

電気情報基礎演習

2

2

創造プログラミング実習

2

2

プログラミング実習Ⅰ

1

プログラミング実習Ⅱ

2

電気情報工学基礎実験Ⅰ

3

電気情報工学基礎実験Ⅱ

44

電気情報基礎演習

22

留学生科目(「世界史」に対応)

1
2
3

小計

32

6

7

19

留学生科目を除いた単位数

修得単位合計

102

33

34

35

留学生科目を除いた単位数〔第 4・5 学年の授業科目及び開設単位数〕
区分

授業科目
人文系

必
修
科
目

社会系
保体
外国語

1

日本文化論

1

1

知的財産権論

1

1

経済学

1

1

体育Ⅳ

1

1

英語ⅣＡ

2

2

英語ⅣＢ

1

1

英語Ⅴ

1
9

6

3

1

1

心理学

1

1

史学

1

1

法学

1

1

政治学

1

1

英語特講Ａ

1

1

英語特講Ｂ

1

1

第二外国語Ａ

1

1

第二外国語Ｂ

1

1

数学特講

1

1

物理特講

1

1

一般教養特別講義Ａ

1

1

一般教

一般教養特別講義Ｂ

1

1

養総合

一般教養特別講義Ｃ1

1

一般教養特別講義Ｄ

1

1

食農・医福基礎11

食農・医福演習

1

1

北海道ベースドラーニングⅠ

1

1

19

19

理数系

小計
修得単位合計
必
修
科
目

1

哲学

外国語

備考

1

1

地域系

専
門
科
目

5年

1

社会系

選
択
科
目

4年

文学
人文系

科
目

学年別配当

言語表現

小計

一
般

単位数

3 単位以上修得

16

12 以上

応用数学Ⅰ

2

2

応用数学Ⅱ

2

2

応用物理Ⅱ

1

1

応用物理実験

11電気回路Ⅰ

2

2

電気回路Ⅱ

1

1

電子回路Ⅰ

2

2

電子回路Ⅱ

1

1

電磁気学Ⅰ

2

2

電磁気学Ⅱ

1

1

電気電子計測Ⅱ

1

1

電気機器工学2

環境エネルギー工学

2

電子物性工学

2

半導体工学

2

情報システム工学

2

2

ソフトウェア工学

2

2

情報理論

2

2

工業英語

1

1

電気情報工学実験Ⅰ22

電気情報工学実験Ⅱ

2

2

卒業研究

8
小計

選
択
科
目

2
2
2
2

8

43

26

電気情報演習Ａ

1

1

電気情報演習Ｂ

1

1

創成工学演習Ａ

1

1

創成工学演習Ｂ

1

1

企業実習

1

1

コンピュータ工学22

光エレクトロニクス

2

2

通信工学

2

2

電子回路Ⅲ

2

2

情報ネットワーク

2

2

知識工学

2

2

量子工学

2

2

システム制御工学

2

2

電磁波工学

2

2

情報アルゴリズム2

2

電力システム工学

2

2

最先端工学

1

1

最先端工学演習

1

1

北海道ベースドラーニングⅡ

1

1

小計

30

修得単位合計817

2 単位以上修得

2 単位以上修得

6 単位以上修得

単位は卒業要件に
含まれない
25

53 以上

修得単位合計65 以上

一般科目修得単位合計

82 以上

留学生科目を除いた単位数

専門科目修得単位合計

85 以上

留学生科目を除いた単位数

旭川工業高等専門学校
数理データサイエンスAI教育プログラム（応用基礎レベル）取組概要

・科目構成

補足資料・『学生の理解度について』「令和3年度 学生への授業評価アンケート」• プログラム対象科目の理解度の尺度とした。（一部抜粋）

補足資料・『学外からの視点』「令和4年度旭川工業高等専門学校運営懇話会」（2022年1月開催）
地元の企業，教育機関（旭川市内中学校校長，北海道大学教員等），自治体等の方々にお集まり頂き，
旭川 工業高等専門学校の教育等について評価・要望等のご意見を頂いた。特に，数理データサイエン
ス・AI分野への期待が大きいことが確認された。