【東北大学大学院】電気情報系 院試対策(計算機ソフトウェア)

計算機ソフトウェアの試験内容

アルゴリズムとデータ構造、情報数学、記法、プログラミングから出題されます。

範囲が広く、情報系の学生しか学ばない分野もありますので、電気系の学生には不利な内容だと思います。

東北大 電気電子系 院試の全体

2024年8月から入試科目の再編が行われます。

下記のように変更になります。

試験科目が減りました。基礎科目、専門科目の区別なく、3題選択します。大学2年生までに履修できるような内容が中心です。コロナを境に1題あたり30分と、非常に短い試験時間になりました。(コロナ前は60分/1題)

考えている暇は無く、スピーディに解いていかなければなりません。計算機ソフトウェアは、再帰関数の問題が出題されることはあれど、電気系の科目よりも明らかに計算量が少ないです。

ただし、出題範囲は広いです。冒頭でも述べたように、講義4つ分あります。これは、電磁気や電気回路よりも多いです。それでいて、満遍なく出題されます。

大学受験の延長で、電気回路を選択した方が勉強時間少なく得点できるかもしれません。

最低限6，7割確保する勉強をした方が良いかもしれません。

計算機ハードウェアの対策記事でも書きましたが、外部から受験する際はGPAも重要視するようです。自身の成績の状況も踏まえ、選択要否を判断すると良いです。

対策に使える参考書、問題集

全体

最近5回分は以下の分野の出題がありました。

8月から二つの科目が統合されます。範囲は広いですが、満遍なく出題されているため、全て勉強する必要があります。

一昔前は、ソートとBNF記法が頻出でしたが、最近は、集合論と再帰関数が多いです。

どれも、前半の問題は高校数学の延長で解くことができますが、後半は難しいです。しっかり演習しておかないと、満点取ることは厳しいでしょう。

最近は、再帰関数の実装方法など、説明問題も増えています。ただ問題を解くだけでなく、教科書で読んだ用語を自分の言葉で説明する訓練も必要です。

こちらの記事でオーダー記法に関する問題の例題を説明しています。よろしければご覧ください。

教科書 (旧 情報基礎2 対策)

Cによるアルゴリズムとデータ構造(改訂2版) 茨木 俊秀 (著) (シラバス対象本)

アルゴリズム論の対策書です。大変オススメです。他大学の院試でアルゴリズム論を選択するときでも通用する内容です。オーダー記法、ソート、動的計画法など、大抵の内容について十分解説しています。

あえて欠点を述べるなら、二分木探索の解説だけは少し複雑になっています。ここだけは他の本で勉強した方が良いかもしれません。

電気・電子・情報工学基礎講座 離散数学 斎藤 伸自 (著) (シラバス対象本)

情報数学の対策書です。昔の本なだけあり、解説が簡素です。演習問題の解答も同様の構成になっています。前半部分だけ院試範囲ですが、どうしても分量が少なく、これだけでは心もとないです。他の本も用いて補強することをオススメします。

例題と演習でわかる離散数学 加納 幹雄 (著)

他の科目にも通じますが、特に情報数学は演習を重視した方が良い気がします。高校数学の延長の内容が多いためです。皆様は、どのようにして高校数学の問題が解けるようになったでしょうか。たいていの方々は、チャート式などで量の演習をこなしたと答えると思います。

離散数学に関しても同じで、量重視の演習で体で覚えることをオススメします。

教科書 (計算機2)

プログラミングに関する出題も多いので、座学ではなく、実際にプログラミングして対策することも考えた方が良いです。それを承知で、書物を紹介していきます。

プログラミング言語論　大山口 通夫 (著), 五味 弘 (著) (シラバス対象本)

amazonの評価は微妙ですが、プログラミングに関する演習問題が豊富にあります。最近の傾向と合致しています。C言語、JAVAが本書で説明している言語です。院試ではC言語で解答を記述するとして演習すると良いです。

第3章では、構文解析に関する説明、演習問題が揃っています。少し前の傾向も踏まえ、一緒に対策すると良いです。

ソフトウェア工学の基礎知識 白鳥 則郎 (著)

少し前までシラバスになっていた本でした。2章でポーランド記法、3章で構文解析木について説明しています。前者の本の補完に使用すると良いかもしれません。

対策に使える他大学の問題

アルゴリズム論に関しては、他大学でも出題があるため、潤沢に演習できると思います。情報数学、記法、プログラミングに関してもありますが、数は限られています。

全体としては、京大がオススメです。他、アルゴリズム論に関しては、東大が傾向として似ています。2分探索木以外の問題を優先して演習すると良いと思います。

記法に関しては、出題大学が少ないです。真偽判定の問題が多いため、過去問で対策することが一番と考えます。情報基礎1と同じですね。

プログラミングに関する問題は、アルゴリズム論の大問で出題する大学が多いです。多くの大学は、ノード探索、動的計画法に関する問題を出題していますが、京大(通信情報)だけは、再帰関数を用いた何らかの計算を説明する問題を過去に出題していました。一度目を通すと良いです。

最後に

計算機ソフトウェアは、出題内容が独特です。万人にはオススメできない科目かもしれません。ただ、プログラミングが大好きな方には朝飯前の知識問題が出題されることもあります。ご自身の自信度に合わせて選択すると良いです。