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学習支援計画書(シラバス) 検索システム
専門教育課程 情報工学科
授業科目区分 科目名 単位数 科目コード 開講時期 履修方法
専門教育課程
専門科目
専門
形式言語とオートマトン
Formal Languages and Automata
2 E517-01 2022年度
5期(前学期)
修学規程第4条を参照
担当教員名
*印は、実務経験のある教員を示しています。
授業科目の学習・教育目標
キーワード 学習・教育目標
1.有限オートマトン 2.正規言語 3.正規表現 4.文脈自由文法 本科目では形式文法と形式言語について学ぶ.とくに正規文法,正規表現および文脈自由文 法を学ぶ.またそれらの言語を処理する種々のオートマトンについても学ぶ.この科目で学 ぶことは言語を表現,処理するための基礎的な知識となる.
授業の概要および学習上の助言
本科目では形式言語と形式文法およびそれらを処理する種々のオートマトンを学ぶ.これらの知識は言語を処理,表現する上 での基礎となる.抽象的な議論が多いので,実際に演習問題を解くなど,自主的な学習が望まれる.あらかじめ教科書の該当 するページを読んでおくと授業が理解しやすいであろう.
教科書および参考書・リザーブドブック
教科書:形式言語・オートマトン入門[数理工学社] 参考書:指定なし リザーブドブック:指定なし
履修に必要な予備知識や技能
離散数学で学ぶ集合とその演算について復習しておくこと.とくに、集合の記法、部分集合、べき集合、順序対について再確 認しておくこと。
学生が達成すべき行動目標
No. 学科教育目標
(記号表記)
L,M チョムスキーの階層が説明できる
L,M 種々の有限オートマトン間の変換ができる.
L,M 正規文法,正規言語の定義が説明できる.
L,M 有限オートマトンから正規文法への変換、および、逆変換ができる.
L,M 正規表現の定義が説明できる.
L,M 文脈自由文法における導出が説明できる.
達成度評価
評価方法
試験 クイズ
小テスト
レポート 成果発表
(口頭・実技)
作品 ポートフォリオ その他 合計
総合評価割合 40 60 0 0 0 0 0 100
指標と評価割合 総合評価割合 40 60 0 0 0 0 0 100
総合力指標 知識を取り込む力 10 20 0 0 0 0 0 30
思考・推論・創造する力 15 20 0 0 0 0 0 35
コラボレーションと
リーダーシップ
0 0 0 0 0 0 0 0
発表・表現・伝達する力 15 20 0 0 0 0 0 35
学習に取組む姿勢・意欲 0 0 0 0 0 0 0 0
※総合力指標で示す数値内訳、授業運営上のおおよその目安を示したものです。
評価の要点
評価方法 行動目標 評価の実施方法と注意点
試験 おおむね学期の終わり頃に実施する.
クイズ
小テスト
時期,試験範囲等は授業で説明する.
レポート
成果発表
(口頭・実技)
作品
ポートフォリオ
その他
具体的な達成の目安
理想的な達成レベルの目安 標準的な達成レベルの目安
形式言語や形式文法の知識を応用してプログラミングを行うこ とができる.正規表現を使いこなすことができる. 形式文法や形式言語のついての記述を理解できる.
CLIP学習プロセスについて
一般に、授業あるいは課外での学習では:「知識などを取り込む」→「知識などをいろいろな角度から、場合によってはチーム活動として、考え、推論し、創造する」→「修得した内容を表現、発表、伝達する」→「総合的に評価を受ける、GoodWork!」:のようなプロセス(一部あるいは全体)を繰り返し行いながら、応用力のある知識やスキルを身につけていくことが重要です。このような学習プロセスを大事に行動してください。
※学習課題の時間欄には、指定された学習課題に要する標準的な時間を記載してあります。日々の自学自習時間全体としては、各授業に応じた時間(例えば2単位科目の場合、予習2時間・復習2時間/週)を取るよう努めてください。詳しくは教員の指導に従って下さい。
授業明細
回数 学習内容 授業の運営方法 学習課題 予習・復習 時間:分
    1週 シラバスの説明 形式言語と形式文法 講義,演習と質疑応答,自己 点検 課題はその都度指定する 60
    2週 チョムスキーの階層 講義,演習と質疑応答,自己 点検 課題はその都度指定する 90
       3週 決定性有限オートマトン 講義,演習と質疑応答,自己 点検 課題はその都度指定する 90
       4週 非決定性有限オートマトン 講義,演習と質疑応答,自己 点検 課題はその都度指定する 90
    5週 有限オートマトンと正規文法 講義,演習と質疑応答,自己 点検 課題はその都度指定する 90
       6週 イプシロン動作をもつ非決定性有限オートマトン 講義,演習と質疑応答,自己 点検 課題はその都度指定する 90
       7週 中間振り返り 今までを振り返る 課題はその都度指定する 90
       8週 言語演算 講義,演習と質疑応答,自己 点検 課題はその都度指定する 90
       9週 正規表現 講義,演習と質疑応答,自己 点検 課題はその都度指定する 90
      10週 正規表現と有限オートマトン 講義,演習と質疑応答,自己 点検 課題はその都度指定する 90
      11週 正規表現から有限オートマトンへの変換 講義,演習と質疑応答,自己 点検 課題はその都度指定する 90
      12週 文脈自由文法 講義,演習と質疑応答,自己 点検 課題はその都度指定する 90
      13週 あいまいな文法 講義,演習と質疑応答,自己 点検 課題はその都度指定する 120
14週 振り返り,期末試験 (実施時期は変更されることがある) 試験 今まで総復習をしておく 120
      15週 試験答案返却と解説,自己点検 期末試験の問題解説 アンケート 試験で解けなかった問題を解ける ようにする 120