プログラミング入門1
担当教員
- 黄 潤和、佐々木 晃、久東 義典
授業の到達目標及びテーマ
本講義の目標は、情報科学を学ぶ上で欠かせない「プログラミング」技術の基礎を習得することです。プログラミングとは、プログラミング言語(本講義では「プログラミング言語Java」)という言葉を使って、コンピュータに行わせたい作業の内容を伝える技術です。従って、この「プログラミング言語」という新しい言葉をマスターして「コンピュータと自由に会話ができる」「思い通りに作業を指示できるようになる」ことが大きな目標です。
授業の概要と方法
プログラミング技術の基礎の習得は、プログラミング言語という新しい言語を習得することでもあります。したがって、必要となる学習の方法は、新しい外国語を学習していくプロセスに似ています。そこで、各講義は、「説明」「演習」「課題」に分かれます。
各講義の前半では主に、
(A) 新しく学ぶ文法や機能などの知識の「説明」をします。さらに、
(B) (A)で学んだことを利用して、実際にプログラミングを「演習」として行ってもらいます。プログラミングは、プログラム(文章)を書くことでもありますが、「このようなプログラムの書き方で、コンピュータがこのように動いてくれる」ということを体感します。
各講義の後半では、
(C)「課題」として出題されるプログラムを実際に作ってもらうことで、プログラミング技術の体得を目指します。課題によっては、レポートとして提出してもらうものもあります。なお、課題はいくつかのテーマごとにコースに分かれて用意されているので、各自興味をもったテーマを選択し取り組むことができます。
授業計画
| 回 | テーマ | 内容 |
|---|---|---|
| 1 | 導入、入出力処理 | プログラミングとは何かを学ぶ。また、プログラミングを行うための基本的な道具の使い方を学ぶ。 |
| 2 | 式と変数 | コンピュータが扱うデータの最も基本的な扱い方を学ぶ。 |
| 3 | 条件分岐 | 状況によって異なる作業を切り替えて実行させる方法を学ぶ。 |
| 4 | 手続き | まとまった作業を、一つの単位の仕事(手続き、メソッド)としてまとめる方法を学ぶ。手続きを用いると複雑な作業を機能に分割し簡潔に分かりやすい形で書き出すことができる。 |
| 5 | 第1回から4回の総括 | 各回で学んだ内容をより深めるとともに、それらを組み合わせたプログラミングを学ぶ。 |
| 6 | 関数 | 手続きをより発展させた「関数」について学ぶ。戻り値の機構を用いることで、分割した機能同士の組み合わせが容易になる。 |
| 7 | 値の列(配列) | 複数のデータを並べて配置する方法(配列)について学ぶ。大量のデータを処理する際に必要となる。 |
| 8 | 繰り返し | 似た作業を何度も繰り返して実行させる方法を学ぶ。 |
| 9 | 複合データ(クラスとインスタンス) | 複数のデータをひとかたまりの形で扱うための機構について学ぶ。データを統一的に処理する際に必要となる。 |
| 10 | 第5回から9回の総括 | 各回で学んだ内容をより深めるとともに、それらを組み合わせたプログラミングを学ぶ。 |
| 11 | 応用(1)対話型プログラム | ユーザと対話を繰り返しながら目的を実現するプログラムを作成する方法を学ぶ。 |
| 12 | 応用(2)参照と実体 | より実用的なプログラムの作成に必要となる、複合データや配列(値の列)の「参照」および「実体」の概念を学ぶ。 |
| 13 | 総括(1) | これまで学んできた内容の復習を行う。また、これらを用いた実際的なプログラムの作成にチャレンジする |
| 14 | 総括(2) | これまで学んできた内容を用いて、実際的なプログラムの作成にチャレンジする。 |
| 15 | まとめ | 総括 |
授業外に行うべき学習活動
事前学習として、オンライン資料を熟読し、予習課題に取り組む。講義後は、プログラミング課題に取り組み完成させる。
テキスト
オンライン教材
参考書
・結城 浩 著「Java言語プログラミングレッスン」上(Java言語をはじめよう), 下(オブジェクト指向をはじめよう),ソフトバンククリエイティブ, ISBN-13: 978-4797332117(上), 978-4797332124(下).
・?高橋 麻奈 著「やさしいJava(第4版)」ソフトバンクパブリッシング, ISBN-13: 978-4797355727.
・?キャシー シエラ, バート ベイツ 著「Head First Java‐頭とからだで覚えるJavaの基本」オライリージャパン(第2版), ISBN-13: 978-4873112794 .
成績評価基準
1. 基礎力確認試験(50%): 主に講義の前半で学ぶ基礎的な事項の習得について確認します。
2. 期末試験(50%): 全クラス共通の試験により、プログラムの読解力や作成力を評価します。また、各講義で出題されるプログラム課題も一部評価の対象になります。
1と2の総合成績が最終評価となりますが、1の基礎力確認試験に合格しなければ、期末試験の受験はできません。
情報機器使用
あり: 講義は情報教室での実施になります。また、予習、復習、講義中に終了しない課題などについては、各自貸与ノートPCを利用し取り組むことを前提とします。
その他
1年生の段階では、コンピュータを自由に操ること＝プログラミングと考えてよいでしょう。コンピュータに操られるのでなく、コンピュータを自由に操ることを目標にしましょう。プログラミングは、言葉を扱うことに似ています。したがって使うことが一番重要となります。つまずきがあったら講師やTAに相談してください。本学部で学ぶ全講義は「プログラミング」が全ての基礎であるといっても過言ではなく、本講義の内容を深く理解し習得することはとても重要です。