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準備学習・事後学習
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事前学習：実験指導書を印刷し，よく読んで内容を理解しておくこと．必要に応じて自主的に資料を調べておき，実験時間には円滑に作業に入れるよう準備しておくことが必要である．（1時間程度）
事後学習：実験時間中の取り組み，進捗状況，問題点などについて振り返り，次回までに不明な点や疑問点を解消しておくとともに，問題点に対する対策案を練っておくこと．（1時間程度）
毎回，実験・実習の半分の自学自習が求められます．
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課題・定期試験に対するフィードバック
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課題等については、授業内で継続的に解説、講評、質問対応等を行う。
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履修上の留意
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・1回の実験は2時限連続で実施する．
・実験中は，作業内容および結果を実験ノートに記録すること．
・ロボット操作プログラミングのため，java言語を用いる．プログラミング演習４を履修していることが望ましい．
・複合的な課題を遂行するため，これまでに習得した知識や技術に関して，表面的な事項だけでなく本質的な理解が必要である．手順書に従って単純に実行するだけでは達成できない課題，予想していなかった問題への対策が必要になるため，自発的な思考と行動，班員相互のコミュニケーションが求められる．
・単位修得には，原則として15回全て出席することが必要である．やむを得ない事情がある場合は考慮するが，必ず担当教員へ相談すること．
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授業の概要と目的
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概要：これまでの講義や情報工学実験で修得した情報工学に関する知識と技術をベースとし，これらを発展させた，ロボット制御，ネットワーク，携帯端末のプログラミング等を組み合わせたテーマに取り組む．前半は決められた基本課題の遂行に取り組み，後半は基本課題の完成度向上を目指すか，より自由度と難易度の高い発展課題に挑戦するかを自ら選択してテーマに取り組む．
目的：複合的な課題への取り組みをとおして情報工学の発展的な技術を実体験し，情報工学への理解を深めるとともに，エンジニアリングデザイン能力の向上を図る．
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アクティブ・ラーニング
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実験全体が実習形式である．後半の発展課題でグループワークを行い，成果についてプレゼンテーションを行う．
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該当するCP（カリキュラム・ポリシー）およびDP（ディプロマ・ポリシー）
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実務経験と授業内容の関係
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科目ナンバリングコード
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サブタイトル
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複合的な課題を通して問題解決ならびに問題発掘の方法を実体験する．
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到達目標
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ロボットを対象に，基本課題と発展課題に取り組む．前半の基本課題では，ネットワークを介してロボットを制御するシステムの構築を行う．後半の発展課題では，設計・実装の自由度が高いテーマに取り組む．これにより，複数の要素が組み合わされた課題について自分なりの解決法を提案し実現することができる．
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授業計画
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【項目欄】
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【内容欄】
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1.
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ガイダンス，ロボット操作の基本
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本実験の進め方を説明した後，ロボット付属ソフトWINCAPSを使い，ボールを移動させる．
レベル：ロボット付属ソフトの操作インタフェースを使ってロボットを操作できる．
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2.
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Javaによるロボット制御(CLI) 1
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Javaプログラミングの復習，JNIの仕組み．
レベル：他言語で記述されたライブラリをJavaから利用するJNIの仕組みを理解し，JNIを使った簡単なJavaコマンドラインインタフェースのプログラムを作成できる．
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3.
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Javaによるロボット制御(CLI) 2
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第1回のタスクをJavaのコマンドラインインタフェース(CLI)により実現する．
レベル：Javaコマンドラインインタフェースのプログラムからロボットコントローラ用APIを呼び出し，ロボットを制御できる．
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4.
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Javaによるロボット制御(GUI) 1
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グラフィカルユーザインタフェース(GUI)プログラミングの復習．
レベル：簡単なロボット操作のためのGUIを設計・作成できる．
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5.
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Javaによるロボット制御(GUI) 2
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第2回のタスクをGUIにより実現する．
レベル：GUIを使ったプログラムを作成し，ロボットを制御できる．
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6.
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ネットワークプログラミング1
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クライアント・サーバ型プログラミング．
レベル：別のPCのCLIプログラムから，ネットワークを介してロボットを制御できる．
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7.
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ネットワークプログラミング2
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スレッドを利用したプログラミング．
レベル：GUIとネットワーク通信を並列に実行するプログラムを作成し，ネットワーク経由でGUIによるロボット制御ができる．
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8.
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Androidプログラミング1
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携帯端末のOSであるAndroid上でのプログラミングの基礎を学習する．
レベル：Android上で簡単なプログラムを作成できる．
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9.
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Androidプログラミング2，
基本課題の整理
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Androidにおけるスレッドプログラミング．また，基本課題の成果と課題を踏まえて，後半にチャレンジする発展課題について検討する．
レベル：チームで取り組むべき目標，検討課題等についてディスカッションし，まとめることができる．
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10.
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発展課題の計画発表
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発展課題について検討した内容について，ポスター形式でのプレゼンテーションを行う．
レベル：発展課題の実現にあたっての創意工夫について，他の人にわかりやすく説明できる．
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11.
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発展課題1
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チームで検討した工程や作業分担に従って，発展課題に取り組む．
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12.
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発展課題2
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前回のつづき．実装を進めながら現状を分析し，解決すべき問題を発見する．
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13.
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発展課題3
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前回のつづき．残された時間を考慮して，取り組むべき内容を明確にする．
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14.
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発展課題4
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前回のつづき．最終成果をまとめ，記録する．
レベル：発展課題全体を通して，取り組むべき作業内容を把握し，計画を立てて相互にコミュニケーションをとりながら自主的に課題を遂行するとともに，設定した目標の達成へ向けて問題の発見と解決を図り，客観的に自己評価できる．
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15.
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最終発表会
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発展課題の成果について発表会を開催し，ディスカッションを行う．
レベル：取り組んだ発展課題とその結果について，他の人が理解できるよう説明できる．
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テキスト
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【書籍名】
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【著者】
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【出版社】
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1.
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実験の手引きをGoogle Classroomに掲載する．
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参考文献
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【書籍名】
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【著者】
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【出版社】
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1.
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JAVA, Android等各種参考書
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2.
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ロボット関連資料（必要に応じて参照）
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授業方法の形式
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授業の実施方法
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成績評価方法
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実験終了後のレポート80%，実験結果の発表とディスカッション20%で評価する．
15回出席(※)した上で，少なくとも基本課題を完遂すれば合格とする．さらに，発展課題の成果が成績に反映される．
※やむを得ない事情がある場合は考慮するので，担当教員に相談すること．
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成績評価基準
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C(合格)となるためには、到達目標を最低限達成することが必要である。
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受講生へのメッセージ
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情報工学実験３は，ミニ卒業研究という位置づけである．実験では，自らが実験の準備を行い，実験を行い，データを収集し，収集したデータから結果をまとめ，考察する姿勢が最も大切である．結果を得ることは重要であるが，もっと重要なことはその結果を得る過程を十分に理解することである．実験がうまくいかなくてもその原因を考えることが，次の成功に結びつく．実験での苦労や失敗から学んだことが卒業研究で役に立つはずである．
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参考URL
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画像
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ファイル
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更新日時
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2023/01/27 12:56
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