授業科目

情報科学実験
Laboratory Work in Information Science 

担当者

教授   木下 佳樹
後 金3-金4-金5
教授   田中 賢
後 金3-金4-金5
教授   張 善俊
後 金3-金4-金5
准教授 馬谷 誠二
後 金3-金4-金5
助教   松田 直祐
後 金3-金4-金5

単位

3

到達目標

学科のポリシーに従い、以下の到達目標をすべて達成する事。

[YL: yacc/lexによる字句・構文解析系の作成] 簡単なインタプリタの作成を通じて言語を取り扱うソフトウェアの基本的な仕組みを理解する。とりわけ、文法的な考え方と文法規則の適切な記述法に慣れることを目指す。

[CG:実践的画像処理プログラミング] OpenGLのプログラミングを通して、グラフィックユーザインタフェース (GUI) を理解した上で、画像処理のアルゴリズムの実現、フラクタル図形の作成および簡単なアプリケーションを作成する。

[CP: 並行プログラミング] Javaの並行プログラミング用ライブラリを用いたプログラムの作成を通じ、並行計算の基本について学ぶ。

[TP: Agdaによる定理証明の実習] 命題論理の形式証明を書けるようになること。

授業内容

以下は各テーマの内容である.
YL. 田中: yacc/lexによる字句・構文解析系の作成
1. 様々な正規表現の練習、言語スキャナの作成
2. 文法記述の練習、四則演算の電卓作成とその拡張
3. 簡単な制御構造を扱う構文解析器の作成、C言語サブセットのインタプリタの作成

CG. 張: 実践的画像処理プログラミング
1. OpenGLのプログラミングの仕組みと応用課題
2. OpenGLを使ってフラクタル図形の自由作成
3. 画像処理フィルタの実現(sobel処理,画像のヒストグラム描画)、画像のテクスチャマッピンおよび独自応用

CP. 馬谷: 並行プログラミング
1. Java並行処理ライブラリ入門
2. fork/join型並行計算
3. 並行データ構造

TP. 木下: 定理証明
1. 連言(かつ、∧)、含意(ならば、⇒)
2. 選言(または、∨)、否定(でない、¬)、矛盾(⊥)
3. 上記論理演算子を組み合わせた総合演習

授業計画

本講義は毎回100分、計14回の授業を行う。すべての受講生が4つの課題すべてに取り組む。それぞれの課題を3回分に分けて行う。ラウンド1とラウンド3はCGとCPの課題である。ラウンド2とラウンド4はYLとTPの課題である。毎回の講義では、レポートを課す。受講生は講義後の復習をそれぞれ2時間ほど行うことが望ましい。07回と14回目は集中的に質問を受け付け、レポートの添削および修正を行うこととする。

01. ラウンド1(A組:CP,B組:CG)
02. ラウンド1(A組:CP,B組:CG)
03. ラウンド1(A組:CP,B組:CG)
04. ラウンド2(A組:YL,B組:TP)
05. ラウンド2(A組:YL,B組:TP)
06. ラウンド2(A組:YL,B組:TP)
07. レポート作成,質問受付の回
08. ラウンド3(A組:CG,B組:CP)
09. ラウンド3(A組:CG,B組:CP)
10. ラウンド3(A組:CG,B組:CP)
11. ラウンド4(A組:TP,B組:YL)
12. ラウンド4(A組:TP,B組:YL)
13. ラウンド4(A組:TP,B組:YL)
14. レポート作成,質問受付の回

授業運営

各受講生は、YP, CG, CP, TP の4テーマに取り組む。
各ラウンドで1つずつ,合計4つのテーマ(YL, CG, CP, TP)を行 う.どのラウンドでどのテーマを行うかは,受講生によって異なる.
第7回と第14回はその前2ラウンドで行った実習結果のレポート作成と質問にあてる。
本科目の各ラウンドの組み合わせが変更する場合は,詳細を事前に掲示で通知する。

評価方法

1テーマ25%の配分で評価する。それぞれのテーマごとの評価方法は以下の通りである。 なお,単位取得のためには,すべてのレポートの提出が必要である.未提出のレポートが一つでもあると、評価の対象としない。
[YL: yacc/lexによる字句・構文解析系の作成] 各回のレポートによって評価する。解答は一通りではないので、実行結果だけでなくレポートに記載された説明の明確さによって加点もしくは減点する。
[CG: 実践的画像処理プログラミング] 毎回のレポートにより評価。処理結果の独創性とソースコードと考察を総合的に評価する。処理結果、コードの可読性と考察の明確さを重点的に評価する。
[CP: 並行プログラミング] 各回のレポートによって評価する。提出されたプログラムの実行結果が正しいことが最低限の必須条件である。その上で、プログラムの実行性能に従い適宜加点する。さらに、レポート中に書かれた説明や考察の分かりやすさを評価に加えた上で、最終的な点数をつける。
[TP: 定理証明の実習] 十数題の命題について、その証明をAgdaで作成してレポートとして提出させる。証明の正しさを含めレポートの内容を総合的に評価する。
講義を4回以上欠席したものは評価の対象としない。

オフィスアワー

田中賢:火13:30-15:00@2-217
木下佳樹:木11:00-12:30@2-226
馬谷誠二:金11:00-12:40@2-227
張善俊: 火10:30-12:30@6-215
オフィスアワーに変更がある場合、各ラウンドの初回に口頭で指定する。

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