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科目の基本情報

開講年度	2020 年度
開講区分	工学部情報工学科／総合工学科情報工学コース・専門教育

受講対象学生	学部(学士課程) : 2年次
選択・必修	選択
授業科目名	オートマトン (2018年度以前入学：オートマトン・形式言語理論)
	おーとまとん
	Automata
単位数	2 単位
ナンバリングコード	engr-engr-INFO-2624

開放科目	非開放科目
開講学期	後期「オートマトン・形式言語理論」は「オートマトン」と同時に後期に開講する．
開講時間	火曜日 3, 4時限
開講場所
担当教員	河内亮周（工学部情報工学コース）
担当教員	KAWACHI, Akinori
SDGsの目標

学修の目的と方法

授業の概要	オートマトンはコンピュータや電子回路などの単純な数理モデルであり，計算機科学，情報工学を学ぶ上で最も重要な基盤理論を与える．本講義では有限オートマトン等の計算の数理モデルとその基本的な性質を学ぶ．
学修の目的	オートマトンをはじめとした計算の理論の基礎を身に付けることができる．
学修の到達目標
ディプロマ・ポリシー	○ 学科・コース等の教育目標 ○ JABEE 関連項目　情報工学の基礎知識を身につけ、科学技術が社会や自然環境に及ぼす影響を理解し、責任ある技術者として行動できる。【技術者倫理】　情報工学科に関連する様々な分野に関心をもち、未知分野を理解するために、自主的、継続的に学習できる。【自主的継続的学習】　世界に多様な考え方があることを学び、様々な立場の考えや意見を尊重し、多面的に物事を考えることができる。【多面的な思考能力】　情報工学に関連する課題に対して、与えられた条件や期限を熟慮し、計画的に作業を進め、報告できる。【計画的な活動】　専門分野の英語で書かれた文献について理解し、説明できる．また、学習や実験で得た知見を、論理的に記述し、的確に発表し、討議できる。【コミュニケーション能力】　自然科学と情報技術に関する十分な知識を修得し、それらの知識を応用できる。【知識の修得と応用】　与えられた問題に対し、修得した知識や技術を利用して、関連情報を収集し、解決手法を提案し、実現できる。【問題解決能力】 ○ 全学の教育目標感じる力　感性　共感 ○主体性考える力 ○幅広い教養 ○専門知識・技術 ○論理的・批判的思考力コミュニケーション力　表現力(発表・討論・対話) 　リーダーシップ・フォロワーシップ　実践外国語力生きる力 ○問題発見解決力　心身・健康に対する意識　社会人としての態度・倫理観
成績評価方法と基準	出席は必要条件であり，2/3以上出席しなければならない．評価は，定期試験（100点）の点数で行い，60点以上を合格とする．
授業の方法	講義
授業の特徴	PBL 特色ある教育英語を用いた教育
授業改善の工夫
教科書	教科書：やさしい計算理論―有限オートマトンからチューリング機械まで―（丸岡章，サイエンス社）
参考書	参考書：計算理論の基礎 [原著第2版] (Michael Siper(著), 太田, 田中, 阿部, 植田, 藤岡, 渡辺(訳)) オートマトン言語理論計算論[第2版] (John Hopcroft, Rajeev Motwani, Jeffery Ullman(著), 野崎, 山崎, 町田, 髙橋(訳)) 山崎秀記(訳) 町田元(訳 ) 高橋正子(訳 )ホップクロフト J.(著 )
オフィスアワー	質問は毎回の講義直後に受け付ける他，メールにてアポイントを取ることで個別に質問時間を調整する．
受講要件
予め履修が望ましい科目
発展科目
その他

授業計画

MoodleのコースURL

キーワード	オートマトン，形式言語
Key Word(s)	Automata, Formal languages
学修内容	第1回概要第2回有限オートマトンの例第3回有限オートマトンの定義第4回決定性有限オートマトンと非決定性オートマトン，その等価性第5回正規表現と有限オートマトン，その等価性(1) 第6回正規表現と有限オートマトン，その等価性(2) 第7回有限オートマトンの限界，反復補題第8回文脈自由文法第9回文脈自由文法の限界，反復補題第10回プッシュダウンオートマトンと文脈自由文法(1) 第11回プッシュダウンオートマトンと文脈自由文法(2) 第12回 Chomsky階層第13回 Turing機械とその定義第14回多テープTuring機械第15回万能Turing機械とTuring機械の停止問題第16回定期試験
事前・事後学修の内容

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