2026年度シラバス学部

　2026年度シラバス学部

実践科目

2026/02/19 現在

IE01 システム総合演習 I

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開講学期／Semester	2026年度／Academic Year 　前期／First Semester
対象学年／Course for;	3年
単位数／Credits	3.0
責任者／Coordinator	齋藤　寛
担当教員名／Instructor	齋藤　寛, 小平　行秀, 荊　雷, レ　ドアンホアン
推奨トラック／Recommended track	－
先修科目／Essential courses	－

更新日／Last updated on	2026/01/28
授業の概要／Course outline	Raspberry Piは、教育用途に開発された安価な基板で、Linuxの下、プログラム開発、センサーやアクチュエータとの連携、および深層学習など様々なことに利用することができる。そのため、ソフトウェア、ハードウェアを含んだコンピュータシステムを理解する上では最も適した教材の一つで、世界中の様々なところで利用されている。 (ICTGクラスの担当は荊雷先生とLE Doan Hoang先生です。)
授業の目的と到達目標／Objectives and attainment goals	[対応する学習・教育到達目標] (A) 技術者としての専門的･倫理的責任を自覚し、情報科学技術を駆使して社会における要求を分析し、技術的課題を設定･解決･評価することができる (F) 他分野の人を含めた他者との協働において、自己及び他者のなすべき行動を判断し、実行・働きかけるとともに、与えられた制約の下で計画的に仕事を進め、まとめることができる [コンピテンシーコード] C-PB-006, C-PB-007 本演習の目的は、Raspberry Piを用いてコンピュータシステムを構築し、実際に動かすことでモノのインターネットで利用されるようなコンピュータシステムを理解することである。演習課題を通じて、学生は以下ができるようになる。 1. Rasbperry Piの使い方 2. Pythonによるプログラミング 3. センサーとアクチュエータの制御 4. カメラの利用による画像データの取得 5. 物体検出モデルの開発とRaspberry Piへのディプロイメント 6. Raspberry Piを用いて自分のアイディアを実現したシステムを構築
授業スケジュール／Class schedule	[授業形態] 本演習は、全て個人で行う。 [スケジュール] 14回の演習は、基本（2回）、応用（5回）、発展（5、6回）、および発表（１、2回）からなる。基本演習1（1回）　授業の紹介演習2（2回）　Pythonによるプログラミング応用演習3　（3回）　GPIOによるLEDやセンサーの制御演習4　（4回）　PWMによるLEDとモーターの制御とI2CによるLCDの制御演習5　（5回）　カメラによる画像撮影演習6　（6, 7回）　物体検出モデルのディプロイメント発展演習7 （8, 9, 10, 11, 12回） Raspberry Piを用いて自分のアイディアを実現したシステムを構築 (ICTGクラスは8, 9, 10, 11, 12, 13) （13, 14回）　発表会各自、発表3分、交代＋予備1分でプレゼンテーションその後、レポートの提出（ICTGクラスは14） [事前学修] 演習資料を読み、わからないことがあればインターネットなどを用いて調べておく。 [事後学修] 授業時間内に演習が終わらなかった場合、終わらせるとともにレポートや発表資料の準備を行う。
教科書／Textbook(s)	指定なし
成績評価の方法・基準／Grading method/criteria	演習課題1-6 42% 演習課題7 58% 演習課題7で発表しない場合、単位認定にはならない。また、演習課題7の課題内容によって点数が変わる。
履修上の留意点／Note for course registration	演習を通じて、コンピュータシステムを理解するためにも、履修者全員が個別で演習課題を行う。
参考(授業ホームページ、図書など) ／Reference (course website, literature, etc.)	林、”ラズベリーパイで遊ぼう!”、ラトルズ

IE02 システム総合演習 II

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開講学期／Semester	2026年度／Academic Year 　後期／Second Semester
対象学年／Course for;	3年
単位数／Credits	3.0
責任者／Coordinator	富岡　洋一
担当教員名／Instructor	富岡　洋一, 中里　直人, 奥山　祐市, イドゥニン　パシャ　ビン　イブラヒム
推奨トラック／Recommended track	－
先修科目／Essential courses	－

更新日／Last updated on	2026/02/04
授業の概要／Course outline	(ICTGクラスの担当は奥山先生です。) 本演習ではField-Programmable Gate Array (FPGA)を利用した組込みシステム開発について学びます．FPGAはユーザが論理や配線を自由に変更できる集積回路で，設計した回路を現場ですぐにFPGA上に実装し検証することが可能です．製造後には論理や配線が固定化されてしまうApplication Specific Integrated Circuit (ASIC)に比べて，FPGAはエンジニアリングコストと開発期間を削減できることが知られています．組込みシステムではマイコンが良く用いられますが，音声処理，画像処理等のように計算量が多いアプリケーションでは多くの場合マイコンだけでは十分な速度を実現できません．このようなとき，FPGA上にターゲットアプリケーションを大規模並列処理する専用回路を実装することで，消費電力は低く保ちつつリアルタイム処理を実現します．このため，今日の組込みシステム開発ではFPGAはマイコンと並んで必要不可欠なデバイスとなっています．本演習ではスイッチ，LEDの制御や画像処理を題材に，ソフトウェアとハードウェアを合わせた組込みシステム開発を基礎から学んでいきます．
授業の目的と到達目標／Objectives and attainment goals	[対応する学習・教育到達目標] (A) 技術者としての専門的･倫理的責任を自覚し、情報科学技術を駆使して社会における要求を分析し、技術的課題を設定･解決･評価することができる (F) 他分野の人を含めた他者との協働において、自己及び他者のなすべき行動を判断し、実行・働きかけるとともに、与えられた制約の下で計画的に仕事を進め、まとめることができる [コンピテンシーコード] C-AR-009, C-AR-010, C-AR-019, C-PB-008 1. 学生は論理回路設計論、論理回路設計特論、コンピュータアーキテクチャ論、プログラミングC等の内容を復習しながら、横断的に学ぶことでコンピュータシステムの理解を深めます． 2. 学生は周辺回路の制御モジュールや画像処理モジュールの設計，モジュール間のインターコネクト設計，FPGAへの実装，検証を通して、実践的なシステム設計の知識と技能を習得します．
授業スケジュール／Class schedule	授業はすべて演習形式で実施する。事前学修：論理回路設計特論を受講済の学生：科目「論理回路設計特論」で扱った内容の復習（25時間）。それ以外の学生：科目「論理回路設計論」で扱った内容の復習と、Moodleコースページの「Brief Explanation of Verilog HDL」の学修に取り組む（25時間）第1回：チュートリアル Quartus PrimeとNios II EDSの使い方を学ぶ。事後学修：課題及びレポート作成（5時間）第2回, 第3回, 第4回：組込みシステムプログラミング Nios II EDSを用いた組込みシステムのソフトウェア開発について学ぶ。事後学修：課題及びレポート作成（15時間）第5回, 第6回, 第7回：組込みシステム設計 Quartus PrimeのPlatform Designer上でNios IIプロセッサや周辺モジュールを利用してシステムを設計する方法を学ぶ。事後学修：課題及びレポート作成（15時間）第8回, 第9回, 第10回：Nios IIプロセッサを利用した画像処理システム Nios IIプロセッサを用いて線形フィルタリングなどの画像処理システムを構築する。事後学修：課題及びレポート作成（15時間）第11回, 第12回, 第13回, 第14回：発展演習課題プログラム開発と回路設計の2種類の応用課題から一方を選択して、より発展的なシステムを構築する。事後学修：課題及びレポート作成（18時間）
教科書／Textbook(s)	指定なし
成績評価の方法・基準／Grading method/criteria	レポート100%
履修上の留意点／Note for course registration	関連性が高い科目：論理回路設計論、論理回路設計特論、コンピュータアーキテクチャ論、プログラミングC ICTGクラスでは、質問を英語か日本語で受け付ける。
参考(授業ホームページ、図書など) ／Reference (course website, literature, etc.)	圓山宗智，完全版 FPGA電子工作オールインワン・キット (トライアルシリーズ) 単行本，CQ出版小林優，FPGAボードで学ぶ組込みシステム開発入門 [Intel FPGA編] 改定2版，技術評論社

IE03 ソフトウェア総合演習 I

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開講学期／Semester	2026年度／Academic Year 　前期／First Semester
対象学年／Course for;	3年
単位数／Credits	3.0
責任者／Coordinator	渡部　有隆
担当教員名／Instructor	渡部　有隆, 西舘　陽平, マルコフ　コンスタンティン, ワン　ジーシャン
推奨トラック／Recommended track	－
先修科目／Essential courses	事前に学んでおいてほしい科目一覧（下記科目内容の一部ないし全部を既知として授業を進めます） PL01　プログラミング入門 PL02　プログラミングC PL03　Java Programming I FU01　アルゴリズムとデータ構造I

更新日／Last updated on	2026/02/06
授業の概要／Course outline	ソフトウェア開発は、ソフトウェアに求められる要件（機能）を理解し、要件を満たす設計を行い、設計通りにソフトウェアを構築する総合的な活動です。これらの活動を適切に行うには、プログラミングやソフトウェア工学はもとより、さまざまな知識と技術を組み合わせながら開発を推進する実践的な能力が必要となります。ソフトウェア総合演習では、学生が2-3人のチームで与えられた課題を解決するソフトウェアの開発を通してソフトウェア開発の実践的な能力を身につけます。課題は授業の始めにチーム毎に指定され、3週間1フェーズで段階的に開発を行い、中間レビューでの進捗報告と最終レビューでの成果報告を行います。また、同じ課題に取り組むチーム間で成果物の性能を競い合います。また、開発作業はツールを使って計画・管理し、開発過程を記録する方法を実践します。ソフトウェア総合演習Ⅰでは1～2年までに学んだ各科目の内容を使った総合的なソフトウェア開発を実施します。開発の内容は、データ演算を中心としたソフトウェアを対象とし、適切なデータ構造やアルゴリズムの選択と実装を意識した開発を行います。
授業の目的と到達目標／Objectives and attainment goals	1. 比較的小規模なソフトウェアについて要求を理解しモデル化できるようになる 2. 比較的小規模なソフトウェアについて機能および品質要件を意識した設計できるようになる 3. 開発環境の構築と開発作業の初歩的な管理ができるようになる 4. 設計通りにソフトウェアが構築できていることを検証できるようになる [対応する学習・教育到達目標] (A) 技術者としての専門的･倫理的責任を自覚し、情報科学技術を駆使して社会における要求を分析し、技術的課題を設定･解決･評価することができる (F) 他分野の人を含めた他者との協働において、自己及び他者のなすべき行動を判断し、実行・働きかけるとともに、与えられた制約の下で計画的に仕事を進め、まとめることができる [コンピテンシーコード] C-SD-003, C-SD-004, C-SE-001, C-SE-002
授業スケジュール／Class schedule	各回の授業（3コマ）では、 1. 各チームの進捗確認と教員からのフィードバック 2. その週の作業の進め方と留意点に関する説明 3. チーム毎のミーティングと開発作業を行います。第1回：チーム分け, 開発環境構築　チームを結成し、役割分担を行い、開発環境を準備する。第2回：課題設定と計画立案　課題を受け取り、要件を整理し、段階的に開発するための計画を立てる。第3回：フェーズ1　要件定義　最初のフェーズで実装する要件を整理し、設計を開始する。第4回：フェーズ1　設計・開発　対象範囲の設計を行い、開発を行う。第5回：フェーズ1　デモ　開発途中のソフトウェアの動作を確認し、要件、設計、実装の計画を見直す。第6回：フェーズ2　要件定義　本フェーズで実装する開発する要件を整理し、設計を開始する。第7回：フェーズ2　設計・開発　対象範囲の設計を行い、開発を行う。第8回：フェーズ2　デモ（中間レビュー）　開発途中のソフトウェアの動作を確認し、要件、設計、実装の計画を見直す。第9回：フェーズ3　要件定義　本フェーズで実装する開発する要件を整理し、設計を開始する。第10回：フェーズ3　設計・開発　対象範囲の設計を行い、開発を行う。第11回：フェーズ3　デモ　実装できたソフトウェアの動作を確認し、テストおよび最終発表に向けた計画を確認する。第12回：テスト計画　テスト計画を立て、テストを実施する。第13回：テスト・改修　改修とテストを繰り返し、品質を向上する。第14回：最終レビュー　成果物の内容およびテスト結果を精査し、受け入れが妥当か否かを判断する。 [予習・復習] プロジェクトに臨むにあたり、開発に必要な知識や技術を自助努力によって身に付ける必要があります。事業時間外の学習時間の目安は6時間程度です。
教科書／Textbook(s)	必要に応じて資料を配布する。
成績評価の方法・基準／Grading method/criteria	以下の項目で評価します。 1. 各レビュー（中間と最終）での発表25% 2. 成果物（ドキュメントおよびソフトウェア）40% 3. 期末試験（個人面談） 25% 4. 活動への参加と貢献度 10% ※成果物の評価では、要件の充足率（機能の有無と精度）、性能、創造性、新規性を評価します。 ※各学生の貢献度は活動への取り組み姿勢と各レビューの内容および開発記録で確認します。 ※期末試験の形態と内容については授業の開始時に改めて定めますので確認してください。
履修上の留意点／Note for course registration	・この授業は実践活動を行うため学生には主体的な参加が求められます。・活動の性質上、課題ごとに必要とされる知識・技術が異なります。開発に必要な技術・知識（設計、プログラミング等）について、スキルが足りない場合には自助努力を求めます。
参考(授業ホームページ、図書など) ／Reference (course website, literature, etc.)	実務経験あり（コースコーディネータ渡部）：株式会社Giveryとの共同研究において、人材育成、人材評価、研修・教育に活用することができるプログラミングスキルチェックツール・教材を開発。主要コンテンツの１つとして、アルゴリズムとデータ構造に関する問題及びテストデータを数多く提供。また、開発環境や教育支援システム等、実用されている大規模なソフトウェアの開発経験あり。これらの経験をもとに、幅広いアルゴリズムとデータ構造の理論と実践を教授する。講師の一人であるZhishang Wangは、実務経験を有する。フライブルク大学で3年間、画像データの解析と処理のための計算技術に携わり、会津大学では5年間、データ処理と解析に従事した。また、レクセブ社とデータ解析の研究で共同作業を行う。これらの経験に基づき、特にアルゴリズムとシステムの設計と実装という、ソフトウェア工学のスキルを学生に指導することができる。

IE04 ソフトウェア総合演習 II

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開講学期／Semester	2026年度／Academic Year 　後期／Second Semester
対象学年／Course for;	3年
単位数／Credits	3.0
責任者／Coordinator	吉岡　廉太郎
担当教員名／Instructor	吉岡　廉太郎, ファヨール　ピエールアラン, モズゴボイ　マキシム, ラゲ　ウダイキラン
推奨トラック／Recommended track	－
先修科目／Essential courses	事前に学んでおいてほしい科目一覧（下記科目内容の一部ないし全部を既知として授業を進めます） IE03ソフトウェア総合演習Ⅰ FU14ソフトウェア工学概論

更新日／Last updated on	2026/01/22
授業の概要／Course outline	ソフトウェア開発は、ソフトウェアに求められる要件（機能）を理解し、要件を満たす設計を行い、設計通りにソフトウェアを構築する総合的な活動です。これらの活動を適切に行うには、プログラミングやソフトウェア工学はもとより、さまざまな知識と技術を組み合わせながら開発を推進する実践的な能力が必要となります。ソフトウェア総合演習では、学生が数人のチームで、与えられた課題を解決するソフトウェアの開発を通してソフトウェア開発の実践的な能力を身につけます。課題は授業の始めにチーム毎に指定され、3週間1フェーズで段階的に開発を行い、中間レビューでの進捗報告と最終レビューでの成果報告を行います。同じ課題に取り組むチーム間で成果物を競い合います。また、開発作業はツールを使って計画・管理し、開発過程が常に明らかになるよう実践します。ソフトウェア総合演習Ⅱでは1～3年前期までに学んだ各科目の内容を使った総合的なソフトウェア開発を実施します。開発の内容は、ソフトウェア総合演習Ⅰで取り組んだ内容に加え、オブジェクト指向による設計、データベースの利用、ユーザインタフェースを含む課題に取り組みます。
授業の目的と到達目標／Objectives and attainment goals	[対応する学習・教育到達目標] (A) 技術者としての専門的･倫理的責任を自覚し、情報科学技術を駆使して社会における要求を分析し、技術的課題を設定･解決･評価することができる (F) 他分野の人を含めた他者との協働において、自己及び他者のなすべき行動を判断し、実行・働きかけるとともに、与えられた制約の下で計画的に仕事を進め、まとめることができる [コンピテンシーコード] C-GV-001, C-HI-003, C-SD-003, C-SE-001, C-SE-002, C-SP-002 1. ソフトウェアについて要求を理解しモデル化できる 2. ソフトウェアについて機能および品質要件を意識した設計できる 3. ソフトウェアの実装に必要な適切な開発環境を構築できる 4. 設計にもとづきソフトウェアを構築できる 5. 設計通りにソフトウェアが構築できていることを検証できる 6. ソフトウェアが要求を満たしているか妥当性を確認できる 7. ソフトウェア開発プロジェクトの開発作業を効果的に管理できる
授業スケジュール／Class schedule	各回の授業（3コマ）では、 1. 各チームによる進捗確認と教員からのフィードバック 2. その週の作業の進め方と留意点に関する説明 3. チーム毎のミーティングと開発作業を行います。第1回：チーム編成チーム作業の手順や決まりを確立し、顧客要望の検討を開始する。第2回：要求分析とユースケース分析　要求を分析し、プロダクトバックログを作成し、使用する技術やツールを選定する。第3回：フェーズ1　要件定義　フェーズ1で実装する要求を選択し、設計を開始する。第4回：フェーズ1　設計と実装選択したバックログ項目を設計し、実装する。第5回：フェーズ1　デモ開発途中のソフトウェアプロトタイプをデモ・共有し、フィードバックを収集する。第6回：フェーズ2　要件定義プロダクトバックログを見直し、フェーズ2で実装するバックログを選択し、設計を開始する。第7回：フェーズ2　設計・開発選択したバックログ項目を設計し、実装する。第8回：フェーズ2　デモ　開発途中のソフトウェアプロトタイプをデモ・共有し、フィードバックを収集する。第9回：フェーズ3　要件定義プロダクトバックログを見直し、最終フェーズで実装するバックログを選択し、設計を開始する。第10回：フェーズ3　設計・開発選択したフェーズ3のバックログ項目を設計し、実装する。第11回：フェーズ3　デモ　ソフトウェアプロトタイプをデモ・共有し、フィードバックを収集する。第12回：妥当性確認と検証プロダクトバックログを確定し、テスト計画を作成し、テストケースを作成する。第13回：チーム・個別インタビュープロジェクト成果をまとめて報告し、学んだことを振り返る。第14回：最終成果物発表ソフトウェア製品を発表し、開発成果の評価を受ける。 [予習・復習] 各回の授業の後から次回授業までに、チームまたは個人で、チームで計画したプロジェクト活動（打合せ、調査・分析、アイデア生成、開発、資料作成など）を実施すること。各回の予習・復習の目安は6～7 時間です。
教科書／Textbook(s)	必要に応じて資料を配布する。
成績評価の方法・基準／Grading method/criteria	以下の項目で評価します。 1. 各レビュー（中間と最終）での発表25% 2. 成果物（ドキュメントおよびソフトウェア）40% 3. 期末試験（個人面談） 25% 4. 活動への参加と貢献度 10% ※成果物の評価では、要件の充足率（機能の有無と品質）、性能、創造性、新規性を評価します。 ※各学生の貢献度は活動への取り組み姿勢と各レビューの内容および開発記録で確認します。 ※期末試験の形態と内容については授業の開始時に改めて定めますので確認してください。
履修上の留意点／Note for course registration	・次の授業を履修していることを前提とした授業です。 IE03ソフトウェア総合演習Ⅰ FU14ソフトウェア工学概論・この授業は実践活動を行うため学生には主体的な参加が求められます。・活動の性質上、課題ごとに必要とされる知識・技術が異なります。開発に必要な技術・知識（設計、プログラミング等）について、スキルが足りない場合には自助努力を求めます。・使用するプログラミング言語はJavaなどこれまでに学んだ言語の他、学生が選択した言語で開発することができます。
参考(授業ホームページ、図書など) ／Reference (course website, literature, etc.)	https://ie04-aizu-2025.github.io/ 実務経験有り：ソフトウェア開発に従事した経験豊富な教員が指導を行います。

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お問い合わせ先メールアドレス：sad-aas@u-aizu.ac.jp