平成29年4月10日（月） 東京工科大学 コンピュータサイエンス学部 担当教員：亀田弘之

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1 平成29年4月10日（月） 東京工科大学 コンピュータサイエンス学部 担当教員：亀田弘之
第２版 コンピュータサイエンス概論 2017 平成29年4月10日（月） 東京工科大学 コンピュータサイエンス学部 担当教員：亀田弘之

2 授業概要 コンピュータサイエンスの初学者を対象に、当該分野から いくつか話題を取り上げ、コンピュータサイエンスの現状、 社会的役割、面白さなどを知ってもらうとともに、コンピュー タサイエンスを若い学生諸君らが学ぶことの意義と喜びを 学び取ってもらうことを目的とした授業である。 この授業を学ぶことにより、コンピュータサイエンスという 学問の概要を知るとともに、自らの今後の学びの目標とそ れへ向けての道筋(my own Road Map to my goal)を明確化 して欲しい。

3 到達目標 コンピュータサイエンスに関して以下のことが到達目標である。 １．コンピュータサイエンスの 社会的役割・意義を理解し説明できる。 ２．コンピュータサイエンスを学ぶ上での 重要な能力・資質を理解する。 ３．コンピュータサイエンスの 概要を説明できる。 ４．将来のコース選択（案）を自力で作成し、 人にわかりやすく説明できる。

4 授業方法 講義とともに議論や演習を行う形式で授業を進める。 毎回少しずつプログラミングの話をするので、 PCは毎回持参すること。

5 履修上の注意 レポートとともに予習・復習がとても重要である。

6 準備学習 予習課題は授業の中で毎回指示する。 また、授業で学んだことを毎回まとめる作業を復習と して課する。
まとめる際の書式等は授業にて説明する。

7 成績評価方法・基準 クイズ（小テスト）の成績７０％ レポート評価３０％ 定期試験期間には試験をしません。

8 授業計画（昨年度） 第１回:プログラミングの楽しさ 　　　　（21世紀の忍法使いアイテム＝プログラミング言語を知る） 第２回：コンピュータサイエンスと法・倫理（知的財産権，さまざまな事例紹介） 第３回：コンピュータサイエンスと知能研究・ゲーム研究 　　　　（人工知能・機械学習・脳科学・認知科学などの魅力を知る） 第４回：コンピュータと情報ネットワークの仕組み 　　　　（コンピュータとネットワークの仕組み・原理の基礎を知る） 第５回：クラウドコンピューティング 　　　　（ビッグデータ（オープンデータ）やデータベースの基礎など） 第６回：ソフトウェア工学（ソフトウェアはどのようにして作られるのか, 　開発の現場を覗いてみる。開発プロセス，プロジェクトマネジメントなど） 第７回:コンピュータサイエンスにおける計算の理論 　　　　(チューリングマシン,コンピュータサイエンス小史など) 第８回：コンピュータサイエンスの全容と将来を議論 　　　　（e-healthCare, e-learning, e-government等， 　　　　　君は何を学ぶのか？　なぜ学ぶのか？　どうやって学ぶのか？）

9 授業計画 第１回:コンピュータサイエンスとは何か？　何をどう学ぶのか？ 　　　　　（東京工科大学のコンピュータサイエンス学部の全貌を知る） 第２回：コンピュータサイエンスと法・倫理　（さまざまな事例紹介） 第３回：エネルギー保存とエントロピー　（物理世界から情報世界へ） 第４回：プログラミングと人工知能　（プログラミングへの入り口さがし） 第５回：情報ネットワークの仕組み 　　　　　（インターネットやクラウドコンピューティングを知る） 第６回：ソフトウェア工学　（ソフトウェア開発のプロフェッショナルの嗜み） 第７回:データ構造とアルゴリズムおよび計算の理論 　　　　　(チューリングマシン,コンピュータサイエンス小史) 第８回：これからの社会と私たちの仕事　（将来への展望と就職について）

10 到達目標 コンピュータサイエンスに関して以下のことが到達目標 である。
１．コンピュータサイエンスの社会的役割・意義を 　　理解し説明できる。 ２．コンピュータサイエンスを学ぶ上での重要な能力・資質を 　　理解する。 ３．コンピュータサイエンスの概要を説明できる。 ４．将来のコース選択（案）を自力で作成し、 　　人にわかりやすく説明できる。

11 この授業の行動指針 明るく楽しく前向きの姿勢で、自ら進んで学ぶ。 （Learn positively, curiously and constantly! ） 他利的に行動する。 （ Behave altruisticly! ） 皆と積極的に討論する。 （ Discuss together aggressively! ） 後回しにしない。 （Don’t procrastinate! 　Do right now what you should be doing now. ）

12 データサイエンスの可能性

13 コンピュータサイエンスが地球と生命を救う！

14 コンピュータサイエンスの現状

15 Ｙｏｕｔｕｂｅを参照のこと。 http://www.youtube.com/watch?v=WNccLBzR_I4
　（Research Matters - Carolyn McGregor） by IBM （Rio de Janeiro City Operation Center ） by IBM （【KOMATSU】スマートコンストラクション コンセプト映像） 　Computer science が社会で役立った実例。 　皆さんはcomputer science の知識・技術を何に役立てますか？

16 コンピュータサイエンスとは何か？ 何をどう学ぶのか？
コンピュータサイエンスとは何か？　何をどう学ぶのか？ ～東京工科大学のコンピュータサイエンス学部の全貌を知る～

17 ー21世紀の魔法（忍術）使いの道具 プログラミング言語を知るー
第１回:プログラミングの楽しさ ー21世紀の魔法（忍術）使いの道具 プログラミング言語を知るー

18 質問　プログラミングはなぜ重要？

19 質問 プログラミングはなぜ重要？ コンピュータはあくまでも機械。（Computer is a machie.） 指示がないと動作できない。
質問　プログラミングはなぜ重要？ コンピュータはあくまでも機械。（Computer is a machie.） 指示がないと動作できない。 指示は、言葉（言語）で記述する。　そこで、 機械（computer）への動作指示書（プログラム）を 記述（プログラミング）しなければならない。 （注）日本語や英語（自然言語）を使って指示書が書ければ良いの だが、コンピュータは自然言語を理解しないなどの理由により、コン ピュータが理解できる言語（プログラミング言語）で人間が指示書 （プログラム）を書くことになっている。　 　　　　　どうにかできないのか？

20 いろいろなプログラミング言語 機械語（machine language） アセンブリ言語（assembly language）
Erlang 機械語（machine language） アセンブリ言語（assembly language） Fortran言語（科学技術計算向き） Cobol言語（事務処理向き） Pascal言語（教育向き） C言語，C++言語 Java言語 Ruby，Python Processing など Haskell HTML OCaml Scala XML HTML Lisp JavaScript F# Prolog Swift ADA Objective-C

21 プログラミングのデモンストレーション Java言語系（Greenfoot, Alice） Python言語 など

22 参考サイト Greenfoot.org Code.org など

23 授業資料のページ

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28 自宅課題(home work) 授業のWebページを開いてみる。 今日(4/10)の学習内容を箇条書きにしてまとめる。
（注）いずれも、提出等の必要はない。やってきてくれればOK。