科目

情報科学応用実験(情報システムコース)

科目区分 専門教育科目(情報) 対象学年(以上) 3年
科目名称 情報科学応用実験 単位数 2.00単位
講義題目 情報システム実験 曜日・時限 水曜1限、木曜3限、木曜4限
担当教員 奥田 隆史、粕谷 英人、大久保 弘崇、田 学軍、神谷 直希、佐々木 敬泰 開講時期 2019年度前期
到達目標 これまでに情報システムコースで学習したネットワーク,言語処理系,計算機アーキテクチャに関する科目に関して,実験を通じて,理解を一層深めることを目的とする.本実験を受講するとともに,課題に取り組むことによりネットワークの性能評価,言語処理系の実装,コンパイラの実装ができるようになる.
授業概要 ネットワーク実験では,有線および無線ネットワークの設計および性能評価をシミュレーションに基づいて行う.コンピュータ試作実験(コンパイラとプロセッサ)では,(1) コンパイラの設計と実装,(2) CPUの設計・FPGAによる実装,を行う.
授業計画 1. ガイダンス(担当教員:全員)
2. ネットワーク実験1:Opnet(Riverbed)の操作基礎,有線ネットワーク性能評価と設計(奥田,田,神谷直)
3. ネットワーク実験2:無線ネットワーク性能評価と設計(奥田,田,神谷直)
4. ネットワーク実験3:演習課題プレゼンテーション(奥田,田,神谷直)
5. EDA/CAD操作方法の習得(大久保,佐々木)
6. プロセッサの基本的なデータパス設計(大久保,佐々木)
7. プロセッサの詳細なデータパス設計(大久保,佐々木)
8. プロセッサの機能拡張(大久保,佐々木)
9. FPGAボードを用いた実機テスト(大久保,佐々木)
10. コード生成器の設計と実装1:基本的なコード生成(粕谷)
11. コード生成器の設計と実装2:関数定義(粕谷)
12. 構文解析器の設計と実装(粕谷)
13. 字句解析器の設計と実装(粕谷)
14. まとめ(全員)
15. 最終まとめ(全員)
授業外学習 ■ネットワーク実験:同時期に開講される「コンピュータネットワーク論」の講義内容と実験内容とがリンクできるように学習してください.また,マニュアル通りの作業をするのではなく,なぜこのようにするのかを考えるようにしてください.
■コンパイラおよびプロセッサ作成実験:「コンピュータアーキテクチャIおよびII」,「言語処理系論」の講義内容と実験内容とがリンクするように学習してください.
履修上の注意 ■ネットワーク実験
情報システムコースのネットワーク分野に関する専門科目(コンピュータネットワーク(B3),通信ネットワーク(B4),オペレーションズリサーチ(B4))などと関係があります.実験前には,実験指導書を熟読するとともに,情報科学部のコンピュータシステムの操作(特にOS,LaTeX,パワーポイント)を復習することをお勧めします.
■コンパイラおよびプロセッサ作成実験
コンピュータアーキテクチャIおよびII,言語処理系論を履修してください.
成績評価の方法 ■全体:ネットワーク実験とコンパイル実験の評価結果を総合的に評価します.
■ネットワーク実験:ネットワーク実験では受講態度,レポート(80%),プレゼンテーション(20%)で採点をします.レポートとプレゼンテーションでは,ネットワークに関する用語を理解しているか,設計方法を理解しているかを確認します.
■コンパイラおよびプロセッサ作成実験:コンパイラ・プロセッサ実験では受講態度(20%),レポート(80%)で採点をします.レポートでは,コンパイラ・プロセッサの設計理解度を確認するとともに,実験に対する取り組み姿勢を判断します.
教科書 実験指導書を配付します
参考書 ■ネットワーク実験
[1]James F. Kurose, Keith W. Ross, Computer Networking: A Top-Down Approach (5th Edition), Addison Wesley,2009.[2]吉岡良雄,「待ち行列と確率分布:情報システム解析への応用」,森北出版,2004.[3] Vidyadhar G. Kulkarni, Modeling, Analysis, Design, and Control of Stochastic Systems, Springer-Verlag, 1999. [4]Kishor S. Trivedi,Probability and Statistics with Reliability, Queueing, and Computer Science Applications, 2nd Edition,John Wiley & Sons, 2001.
■コンパイラ・プロセッサ実験
実験室に参考書を配置してありますので,適宜参照してください.