設置の趣旨 anchor.png

 高校で「情報」が必修となり情報活用能力については相応のレベルに達していることが期待されていましたが,高校に よって授業内容のばらつきが激しく,学生の習得状況もまちまちです.また,大学では大学レベルの情報活用能力を育 成すべきとの結論に達しました.さらに,教員養成大学(教育系)の情報教育では教育の情報化の実践力を育むことが 最大の目的です.そこで,平成27年度カリキュラムでは,学士レベルの情報活用能力を育むための全学必修科目「情 報」を設置することとなりました,また,教員として必要な情報関連の能力を育成するための科目として各選修専攻で「○○科と情報」を開設することとなりました.

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シラバス anchor.png

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授業内容 anchor.png

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オリエンテーション anchor.png

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目的 anchor.png

  • 授業のねらいと目的を理解し,評価基準を知る
  • IDとパスワードによる認証の特徴を理解し,パスワードの決め方や管理方法を知る
  • IDとパスワードによる認証以外の認証方法を知る
  • 学芸大から提供されるアカウントには,学芸大メールシステム用(学芸大メールアカウント)とそれ以外のシステム用(学芸大ネットワークアカウント)の二つがあることを理解する
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演習 anchor.png

  • 学芸大メールアカウントと学芸大ネットワークアカウントのパスワード変更
  • 学生情報トータルシステム,WebClassの個人情報設定
  • 設定するメールアドレスは学芸大メールのアドレスとし,携帯電話等で受け取りたい場合には学芸大メールアドレスに届いたものを転送するようにすることを伝える
  • 事前アンケートへの回答
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キーワード anchor.png

本人認証,パスワード

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用語 anchor.png

  • アカウント,ID(ユーザ名),パスワード,パスワードクラック(総当たり攻撃,辞書攻撃など)
  • WYK認証とWYH認証,ICカード,生体認証,乱数表
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コンピュータの仕組み anchor.png

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目的 anchor.png

  • コンピュータ(電子計算機)とは数値(ビット列)の記憶,演算,外部との入出力を行う機能を備えた電子機器であり,一般に普及しているパーソナルコンピュータもこれらの機能の組み合わせで動作していることを知る
  • コンピュータの誕生前から現在に至るコンピュータの歴史を知る
  • 二進数(ビット列)の演算はスイッチの集合(論理回路)で行えることを理解し,それがコンピュータの開発へとつながったことを知る
  • ノイマン型コンピュータの仕組み,ハードウェアとソフトウェアの組み合わせで動作していることを知る
  • ソフトウェアは,システムソフトウェアとアプリケーションソフトウェアの二層に大きく分けられることを理解し,システムソフトウェア(OS)の役目を知る
  • 現在使われているコンピュータの構成,周辺機器への接続方法,記録媒体の種類について知る
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演習(目的) anchor.png

  • 自分のパソコンのスペックを調査する(カタログが読み取れる)
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キーワード anchor.png

  • ビット,論理回路,五大装置
  • オペレーティングシステムとアプリケーションソフトウェア
  • パーソナルコンピュータと周辺機器
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用語 anchor.png

  • 論理代数,基本論理回路(AND,OR,NOT),組み合わせ回路(加算器,デコーダ・エンコーダ,マルチプレクサ),順序回路,クロード・シャノン
  • ストアドプログラム,構成五装置(主記憶装置,制御装置,演算論理装置,入力装置,出力装置)
  • オペレーティングシステムの役目(シェル,資源管理),シェル(CUI,GUI),資源管理(ファイル管理,メモリ管理,タスク管理,デバイス管理,ネットワーク管理など),アプリケーションソフトウェア(文書ソフト,表計算ソフトなど)
  • 現在のコンピュータの構成
    • コンピュータ本体(マザーボード,CPU,メモリ,HDD/SSD,CD/DVD/BrueRayドライブ,グラフィックボード,サウンドカード,ネットワークカード,各種インタフェースカード),入力装置(キーボード,マウス,ペンタブレット,タッチパネル,スキャナ,カメラ),出力装置(ディスプレイモニタ,プロジェクタ,プリンタ,スピーカ)
    • 映像インタフェース(15ピンD-Sub,BNCコネクタ,DVI-I,DVI-D,HDMI),音声インタフェース(ミニフォン,RCAピン,光ミニ,光角形),パラレルポート,シリアルポート,USBポート(A,B,miniB),IEEE1394ポート,Ethernet(8P8C),電話(RJ-11)
    • 磁気ディスク(FDD),光ディスク(CD-R,DVD-R, DVD+R,DVD-RW, DVD+RW,DVD-RAM,DVD-R DL,DVD+R DL,Blue ray),フラッシュメモリ(USBメモリ,CFカード,SDカード,miniSD,microSD,xDカード,メモリスティック
    • 処理速度を表す単位(Hz,GHz),記憶容量の単位(ビット,バイト,KByte, MByte, TByte)
    • ファイルの概念
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数と文字の表現 anchor.png

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目的 anchor.png

  • コンピュータが扱える情報はビットおよびビット列であること,ビット列と2進数による表現を知る
  • コンピュータにおける数の表現(符号化)方法を知り,符号化によって生じる誤差の問題を理解する
  • コンピュータにおける文字の表現(符号化)の方法を知り,文字化けが生じる問題を理解する
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演習 anchor.png

  • 基数変換を行う
  • excelを用いて誤差を体験する
  • webブラウザを用いて文字化けを体験する
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キーワード anchor.png

  • ビット列,符号化
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用語 anchor.png

  • 二進記数法,符号化と復号化,基数変換(2進数,10進数,16進数)
  • 整数の符号化(1の補数,2の補数)
  • 実数の符号化(固定小数点数,浮動小数点),誤差(桁落ち,情報落ち,丸め誤差,打ち切り誤差)
  • 10進記数法を用いた符号化(二進化十進数,ゾーン十進数,パック十進数)
  • 符号化方式,文字セット,文字コード,ASCII,ISO646(JIS X 0201),JIS, Shift-JIS,EUCJP,GB2312(EUC_CN),Big5,Unicode,文字化け,フォント情報,半角と全角,改行コード
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マルチメディアデータ anchor.png

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目的 anchor.png

  • あらゆるデータがビット列で表現できることから,コンピュータのマルチメディア性が生まれることを理解する
  • アナログデータとディジタルデータの違いを理解し,変換(標本化,量子化,符号化)と復元(復号化)の概念を知る
  • アナログデータのディジタル化によってデータ量が減ることを理解する.
  • 画像のディジタル化にはラスタ画像形式とベクトル画像形式があることを知る
  • 画像のディジタル化(ラスタ画像形式)の方法(標本化,量子化,符号化)について理解する
  • 画像の圧縮とからめて,画像のファイルフォーマットには様々なものがあることを知り,その特徴を理解する
  • 色のディジタル化を取り上げ,環境によって表示される色が変わる問題を理解する
  • 音のディジタル表現の方法,特に,サンプリングレートを変えることによる影響について理解する
  • 音のファイル形式には様々なものがあることを知り,その特徴を理解する
  • 映像のディジタル表現の方法を知る
  • 映像のファイル形式には様々なものがあることを知り,その特徴を理解する
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演習 anchor.png

  • 画像のサイズ変更と圧縮率(画質)変更を行い,ファイルサイズと画質の変化を確認する
  • 音ファイルのビットレート変更を行い,ファイルサイズと音質の変化を確認する
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キーワード anchor.png

  • アナログデジタル変換,ファイル形式,拡張子,情報圧縮
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用語 anchor.png

  • アナログデジタル変換,連続的な値の変化→離散化(標本化,量子化),符号化,復号化,エンコード,デコード
  • ラスタ画像形式(ビットマップ形式),ベクトル画像形式,画像データの圧縮,色の符号化(色空間,ホワイトバランス)
  • サンプリング周波数,サンプリング定理,量子化ステップ,音データの圧縮(可視聴限界,マスキングなどの利用)
  • 動画像の表現,フレームレート,動画像データの圧縮
  • マルチメディアデータのファイル形式(コンテナとコーデック),拡張子
  • 可逆圧縮(ランレングス符号,LZW圧縮)と不可逆圧縮,劣化,データ量
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プログラミング anchor.png

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目的 anchor.png

  • コンピュータに何かをさせたいときには,その手順を教える必要があることを理解する
  • 手順とは,そのときの状態によって状態をどう変化させるかという規則の集合であることを理解する
  • 人が理解しやすい手順の表現方法の一つとしてフローチャートの存在を知る
  • コンピュータが理解できる手順の表現方法は機械語であることを知る
  • 機械語は人が理解しにくいため,様々なプログラミング言語が考案され,それを機械語に変換する仕組みがあることを知る
  • プログラミング言語には様々な種類のものがあることを知る
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演習 anchor.png

  • 実際にいくつかのプログラムを入力し実行させてみる(演習用資料)
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キーワード anchor.png

  • プログラミング,アルゴリズム
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用語 anchor.png

  • モデル化,フローチャート,コード化
  • 変数,制御構造
  • 機械語,アセンブラ言語,コンパイラ,インタプリタ
  • 手続き型言語,関数型言語,論理型言語,スクリプト言語,オブジェクト指向言語
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情報通信ネットワークの仕組み anchor.png

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目的 anchor.png

  • 情報伝達にはプロトコルとプロトコルの階層化が重要であることを理解する
  • インターネットにおけるプロトコル階層,プロトコルとアドレスの種類を知る
  • インターネットにおけるデータの流れについて,インターネットを構成する機器構成を含めて,理解する
  • WWWと電子メールの仕組みを理解する
  • 学内ネットワークの仕組みについて理解する
  • 無線LANの仕組みとセキュリティについて理解する
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演習 anchor.png

  • URLからIPアドレスへの変換を試す(nslookupの利用)
  • 接続状況を確認する(ipconfigの利用)
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キーワード anchor.png

  • 通信プロトコル,IPアドレス,インターネット
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用語 anchor.png

  • プロトコル,プロトコル階層,IPアドレス,MACアドレス
  • LANとインターネット,接続形態(スター型,バス型,リング型),中継機器(ハブ,ブリッジ,スイッチ),パケット,ポート,ネットマスク,ゲートウェイアドレス,DHCP,NAT
  • ISP,接続方法(電話回線,ケーブル・光回線,携帯電話網,無線AP,有線AP)
  • Webサーバ,HTTP,URL,DNS,ドメイン,Webページ,Webサイト,ホームページ
  • メールサーバ,SMTP,POP3,メールアドレス,メールクライアントソフトウェア,Webメール
  • DHCP,WPAD,認証,プロキシサーバ,接続マニュアル (http://www.u-gakugei.ac.jp/~ipcenter/manuals.html)
  • 無線LAN,SSID,WEP,WPA
  • 通信速度を表す単位(bps,Mbps)
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インターネットの利用 anchor.png

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目的 anchor.png

  • 電子メール利用時の作法を理解する
  • ネットワークを中心としたコンピュータの利用形態の歴史,コンピュータ本体と通信のコストの関係から利用形態が変化することを知る
  • インターネットを介した様々なサービスがあることを知る
  • インターネット利用における悪意ある行為とその対策を理解する
  • WWW利用における通信の暗号化の重要性を理解し,その仕組みを知る
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演習 anchor.png

  • セキュリティソフトの動作確認
  • 学芸大メールシステムの設定
  • 教員から送られてきたメールへの返信
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キーワード anchor.png

  • ウェブアプリケーション,情報セキュリティ
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用語 anchor.png

  • メインフレーム(集中モデル),クライアント・サーバモデル(分散モデル),WWW(分散から集中へ)
  • ウェブアプリケーション,SaaS,PaaS,IaaS,クラウドコンピューティング
  • 通信妨害,盗聴,詐称,改ざん,インターネット詐欺,不正アクセス
  • ウィルス,セキュリティホール,セキュリティソフト,ファイアウォール(パケットフィルタリング,アプリケーションゲートウェイ),アップデート
  • 共通鍵暗号,公開鍵暗号,ファイルの暗号化,通信の暗号化
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情報収集 anchor.png

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目的 anchor.png

  • 情報源および情報収集インタフェースの面から,WWWとデータベースの関係と特徴を理解する
  • 効率的な情報検索を提供するためのデータベースのモデルについて知る
  • WWWからの情報検索インタフェースとその仕組みを知る
  • 検索式など具体的な検索条件の指定方法を理解する
  • 動画像検索サイト,動画像データベースサイトなどの存在を知るとともに,WWW上の動画像の著作権とライセンスについて理解する
  • 図書館の図書検索サイト,書店サイトを用いた本の検索方法,電子図書の存在と特徴を理解する
  • 新しい情報収集の方法を知る
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演習 anchor.png

  • 授業開始時に,(工夫した検索条件が必要な)情報,(再利用が認められている)画像,本の検索を行わせる
  • 授業終了時に,再度検索を行わせる
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キーワード anchor.png

  • 情報検索,電子図書
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用語 anchor.png

  • WWW,データベース,更新速度,信ぴょう性,検索エンジン
  • 関係モデル,ネットワークモデル,階層モデル
  • ディレクトリ型,ロボット型,クローラ
  • 検索式,論理式,正規表現
  • 動画像検索,著作権,ライセンス(Public Domain,GFDL,CCPL)
  • 図書検索,ISBN,電子図書,CiNii
  • 集合知,人力検索,RSS
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情報視覚化 anchor.png

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目的 anchor.png

  • 様々な情報の視覚化の手法を知る
  • 情報の視覚化の基本要素(座標,サイズ,色,形,関連)を知る
  • 情報の種類に適した図式化・視覚化の手法を理解する
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演習 anchor.png

  • 表計算ソフトを用いてデータを視覚化する
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キーワード anchor.png

  • グラフ,図解
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用語 anchor.png

  • モデル化
  • 平均値,中央値,代表値,標準偏差
  • 情報の関連性,因果関係,図解
  • グラフ(棒グラフ,積み上げ棒グラフ,100%積み上げ棒グラフ,折れ線グラフ,円グラフ,散布図,ヒストグラム),選び方 (http://extremepresentation.typepad.com/blog/2006/09/choosing_a_good.html)
  • 図解(マトリックス:表,ピラミッド:階層,サーキット:矢印線の利用,ベン図:集合,地図等へのマッピング)
  • 配色(トーン・オン・トーン,トーン・イン・トーン,色覚特性)
  • より高度な視覚化(三次元化,ズーミング,フィルタリング,インタラクティブ性)
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情報発信と伝達 anchor.png

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目的 anchor.png

  • さまざまな情報発信・伝達・コミュニケーションの手段と,社会に与えている影響を知る
  • Webページを作成・公開する方法を知る
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演習 anchor.png

  • Webページを作り公開する
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キーワード anchor.png

  • Webページ,コミュニケーション
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用語 anchor.png

  • WWW,ブログ,SNS,プロフ,Twitter,Ustream,掲示板,チャット,メッセンジャー,Wiki
  • 発信者の責任,内容の信頼性,信憑性
  • HTML,タグ,CSS,WWWの仕組み(再)
  • 著作権(再),ライセンス(再),肖像権,個人情報,リスク
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情報と社会 anchor.png

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目的 anchor.png

  • 情報技術が今日の社会の重要な基盤となっていることを理解する。
  • 情報技術の発達が社会の変化と相互に影響を与えあっていることを理解する。
  • 社会へ影響を及ぼす情報技術の特徴と社会への悪影響の概略について理解する
  • 情報技術がもたらす新しいタイプのメディアコミュニケーションの特徴を理解する
  • 情報社会における心構え,新しい社会規範の存在について理解する
  • 情報技術の発達がもたらす法律的な問題として知的財産権について理解する。
  • 情報技術がもたらす新しいタイプのリスクとそれへの対応を理解する。
  • コンピュータ利用におけるセキュリティ手法を体系的に理解する
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演習 anchor.png

  • 社会的基盤を構成する情報技術の例を調べてみる。
  • 企業、行政、教育等社会の中の様々な分野で情報技術の浸透によって起こった変化を調べてみる。
  • 著作権法を概観し、知的財産権について具体例を用いて考えてみる。
  • コンピュータウィルスについて実際に起こった事件を用いて解説し、防衛策(パスワード、アンチウィルスソフト、暗号、等々)を考える。
  • 個人情報の漏洩について実際に起こった事件を用いて解説し、防衛策を考える。
  • 携帯電話やコンピュータを使ったコミュニケーションの特徴を解説し、起こり得る問題やそれへの対処法について考える。
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キーワード anchor.png

  • 情報社会,情報法・倫理・セキュリティ
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用語 anchor.png

  • ネットショッピング,ネットバンキング,ネットオークション,クッキー
  • POSシステム,住基ネット,災害通知,在宅勤務学習
  • ICカード
  • 著作権(再),肖像権(再),不正アクセス禁止法,個人情報保護法・条例,セキュリティポリシー,倫理規定
  • 本人認証(再),アクセス権,ファイアウォール(再),ファイルの暗号化,通信の暗号化(再),物理フォーマット,破壊,バックアップ,RAID,復元ポイント
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ICTを活用した問題解決 anchor.png

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学士レベルの情報活用能力育成の総括として,問題解決という枠組みの中で,個々の情報通信技術(アプリケー ション)の効果的な活用を演習を通して学ぶ

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実施方法 anchor.png

  • 中盤(5~6回目)で,目的に示した内容を講義するとともに,チーム分け,テーマ決めを行う
  • 特に演習の回は設ける必要はない
  • 終盤で,発表会を行う
  • 評価は,問題解決の結果ではなく,問題解決に適切な手段(ICT活用)を用いたかに重みを置く
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目的 anchor.png

  • モデル化の概念を理解する
  • 問題解決の手順(問題の明確化,情報の収集・分析,解決策の創出・評価・選択・実施,実施結果の評価と再計画)と各手順におけるICT活用の特性を理解する
  • 問題解決における協調作業の具体的手段を知る
  • 結果報告の注意点を理解する
  • レポートの書き方(文章の構造化,デザインの分離),プレゼン資料の作り方(分量,デザイン)
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用語 anchor.png

  • ブレーンストーミング,KJ法,コミュニケーションツール
  • 問題の単純化とモデル化
  • 分析ツール,シミュレーション
  • プレゼンテーション
  • まとめ
  • 事後アンケート
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初版日時: 2010-10-22 (金) 22:10:57
最終更新: 2017-03-07 (火) 09:53:22 (JST) (712d) by 加藤直樹
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