到達目標
(1) 各種の電子材料の製造過程におけるリサイクルの試みについてその概要を把握できる。 (2) 各種の電子デバイスに関する電気的および磁気的性質について、その基本事項を理解できる。 (3) いくつかの電子デバイスを組み合わせて構成されている簡単な電子回路の動作が理解できる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
電子工学に関連する問題解法能力 | 応用的な問題に対する解法が示せる。 | 基礎的な問題に対する解法が示せる。 | 充分な解法が示せない。 |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 RB2
説明
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JABEE JB3
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教育方法等
概要:
機械工学科にあってロボット・自動制御・センサーなど各種装置の動作理解に不可欠な電子工学的知識を習得し、電気・電子工学との連関についての素養を得る。
授業の進め方・方法:
学習内容に沿った講義を中心として、演習を適宜実施して理解度を把握しながら進める。加えて、最新のトピックに関するレポートも課すことがある。
注意点:
学習・教育目標:本科(準学士課程):RB2(◎) 環境生産システム工学プログラム:JB3(◎)
関連科目:電気工学(本科3年)
評価方法:半期ごとに100点満点で評価し、総合評定は半期ごとの評価の平均とする。
評価方法:【前期】定期試験を8割、演習の結果を1割、そしてレポートを1割として評価する。ただし追加課題または追試験を課してその評価によって最大10点を加算することもある。
【後期】演習、ならびに課題を課し、その提出状況および内容により評価する。
評価基準:学年成績60点以上を合格とする。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
シラバスの説明 |
授業の全体像を理解する。
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2週 |
導体、半導体、絶縁体 |
導体、半導体、絶縁体について理解する。
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3週 |
電子とホール |
電子とホールについて理解する。
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4週 |
結晶構造、固体内の電子配置 |
結晶構造、固体内の電子配置について理解する。
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5週 |
自由電子モデル |
自由電子モデルについて理解する。
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6週 |
バンド構造、エネルギー準位 |
バンド構造およびエネルギー準位について理解する。
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7週 |
pn接合、ダイオード、バイポーラトランジスタ |
pn接合、ダイオード、バイポーラトランジスタについて理解する。
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8週 |
中間試験 |
前期中間試験としてこれまでの学習項目の理解度を把握する。
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2ndQ |
9週 |
試験返却と解説、電界効果トランジスタ、MOSFET |
前期中間試験の結果を確認する。電界効果トランジスタおよびMOSFETについて理解する。
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10週 |
集積回路(IC、LSI、ASIC) |
いろいろな集積回路について理解する。
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11週 |
ホール素子、太陽電池、サイリスタ、バリスタ |
ホール素子、太陽電池、サイリスタ、バリスタ などについて理解する。
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12週 |
磁性体、磁気抵抗素子 |
磁性体、磁気抵抗素子について理解する。
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13週 |
各種ケーブル(電力・通信) |
各種のケーブルについて理解する。
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14週 |
材料資源の再利用 |
材料資源の再利用について理解する。
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15週 |
学習のまとめ |
これまで学習してきた項目についてまとめて確認する。
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16週 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
直流回路の計算(1) |
回路の基礎的な計算について確認する。
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2週 |
直流回路の計算(2) |
演習を通して、計算技法も含めた内容を定着する。
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3週 |
半導体の基礎 |
pn接合の動作理解に必要な基礎原理を確認する。
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4週 |
pn接合 |
pn接合の基本動作を確認する。
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5週 |
ダイオードを含む回路 |
ダイオードによる整流回路について理解する。
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6週 |
電源回路 |
ダイオードを用いた実用的回路の例について理解する。
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7週 |
トランジスタの基本動作 |
トランジスタの基本動作(増幅作用)について理解する。
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8週 |
中間まとめ |
第7週までの内容に関してまとめの演習を行い、内容の 定着を図る。
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4thQ |
9週 |
トランジスタの各種作用 |
トランジスタ回路のスイッチング,発振作用について理解する。
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10週 |
トランジスタの動作解析 |
ベース接地,エミッタ接地の電流増幅率について理解する。
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11週 |
マイコンと電子回路 |
ダイオードやトランジスタを用いた実用的回路の例について理解する。
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12週 |
オペアンプの内部構成 |
複数のトランジスタを組み合わせた代表的回路について理解する。
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13週 |
反転増幅器,非反転増幅器 |
オペアンプを用いた回路の基本を理解する。
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14週 |
微分回路,積分回路 |
オペアンプの応用回路の例を理解する。
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15週 |
フィルタ回路,学習のまとめ |
オペアンプを用いた実用的回路例について理解する。後期の学習内容をまとめ,理解度を把握する。
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16週 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
評価割合
| 試験 | 演習・課題 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 40 | 50 | 0 | 0 | 0 | 10 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 40 | 50 | 0 | 0 | 0 | 10 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |