到達目標
1) 静電気力に関するクーロンの法則,電界を理解し,電気を蓄えるコンデンサーについて理解できる.
2) 定常電流についての法則を学び,直流回路の複雑な回路網に応用することができる.また,電流による発熱作用についても理解できる.
3) 電流の磁気作用と電磁誘導に関する現象について理解できる.
4) 交流の発生と交流の電圧と電流,交流回路の電流と電圧の位相差について理解できる.
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 |
1 静電気力に関するクーロンの法則,電界を理解し,電気を蓄えるコンデンサーについて理解できる. | 静電気力に関するクーロンの法則,電界を理解し,電気を蓄えるコンデンサーについて理解できる. | 静電気力に関するクーロンの法則,電界を理解し,電気を蓄えるコンデンサーについて理解できる. | 静電気力に関するクーロンの法則,電界を理解し,電気を蓄えるコンデンサーについて理解できない. |
2 定常電流についての法則を学び,直流回路の複雑な回路網に応用することができる.また,電流による発熱作用についても理解できる. | 定常電流についての法則を学び,直流回路の複雑な回路網に応用することができる.また,電流による発熱作用についても理解できる. | 定常電流についての法則を学び,直流回路の複雑な回路網に応用することができる.また,電流による発熱作用についても理解できる. | 定常電流についての法則を学び,直流回路の複雑な回路網に応用することができる.また,電流による発熱作用についても理解できない. |
3 電流の磁気作用と電磁誘導に関する現象について理解できる. | 電流の磁気作用と電磁誘導に関する現象について理解できる. | 電流の磁気作用と電磁誘導に関する現象について理解できる. | 電流の磁気作用と電磁誘導に関する現象について理解できない. |
4 交流の発生と交流の電圧と電流,交流回路の電流と電圧の位相差について理解できる. | 交流の発生と交流の電圧と電流,交流回路の電流と電圧の位相差について理解できる. | 交流の発生と交流の電圧と電流,交流回路の電流と電圧の位相差について理解できる. | 交流の発生と交流の電圧と電流,交流回路の電流と電圧の位相差について理解できない. |
学科の到達目標項目との関係
JABEE基準1 学習・教育到達目標 (d)(1) 専門工学(工学(融合複合・新領域)における専門工学の内容は申請高等教育機関が規定するものとする)の知識と能力
JABEE基準1 学習・教育到達目標 (e) 種々の科学,技術および情報を利用して社会の要求を解決するためのデザイン能力
学習目標 Ⅱ 実践性
学校目標 D(工学基礎) 数学,自然科学,情報技術および工学の基礎知識と応用力を身につける
学科目標 D(工学基礎) 数学,自然科学,情報技術および工業力学、材料力学、加工・材料学などを通して,工学の基礎知識と応用力を身につける
本科の点検項目 D-ⅳ 数学,自然科学,情報技術および工学の基礎知識を専門分野の工学的問題解決に応用できる
学校目標 E(継続的学習) 技術者としての自覚を持ち,自主的,継続的に学習できる能力を身につける
本科の点検項目 E-ⅱ 工学知識,技術の修得を通して,継続的に学習することができる
学校目標 F(専門の実践技術) ものづくりに関係する工学分野のうち,得意とする専門領域を持ち,その技術を実践できる能力を身につける
学科目標 F(専門の実践技術) ものづくりに関係する工学分野のうち,流体・熱・機械力学等力学関連科目、電気・計測等制御関連科目、設計技術関連科目、情報技術関連科目などを通して,得意とする専門領域を持ち,その技術を実践できる能力を身につける
本科の点検項目 F-ⅰ ものづくりや環境に関係する工学分野のうち,専門とする分野の知識を持ち,基本的な問題を解くことができる
教育方法等
概要:
機械工学を専攻する学生が,電気工学の基礎的な事柄を理解することを目的とし,直流回路を主体に交流回路も含めた基礎的な内容を説明する.
授業の進め方・方法:
授業は教員による説明,教科書のドリル問題,達成度評価試験,レポート作成で構成されます.成績は学期末試験(40%)と普段の学習状況(達成度評価試験:40%,レポート:20%)で総合して評価する.
注意点:
授業で配布する資料,例題問題,およびレポートにより自学自習に取り組むこと.なお予習を前提として,授業を進める.
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 |
1 静電気力と電界・電位 1-1 静電現象 |
静電気力とクーロンの法則,静電誘導,誘導分極について説明できる.
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2週 |
1 静電気力と電界・電位 1-2 静電力と電界
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電界と電位,電気力線について説明できる.
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3週 |
1 静電気力と電界・電位 1-3 コンデンサ
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コンデンサの性質,コンデンサ回路を説明できる.
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4週 |
2 直流回路 2-1 電流と電圧
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電流と電圧,オームの法則を説明できる.
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5週 |
2 直流回路 2-2 直流回路の計算
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抵抗の接続,キルヒホッフの法則を説明できる.
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6週 |
2 直流回路 2-3 熱エネルギーと電力
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ジュールの法則,電力,電力量について説明できる.
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7週 |
2 直流回路 2-4 電気抵抗
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抵抗率と誘電率について説明できる.
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8週 |
3 電流の磁気作用と電磁誘導 3-1 電流と磁界
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磁界と磁力線,磁束と磁束密度,右ねじの法則を説明できる.
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2ndQ |
9週 |
3 電流の磁気作用と電磁誘導 3-2 磁界中の電流に働く力
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フレミングの左手の法則を説明できる.
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10週 |
3 電流の磁気作用と電磁誘導 3-3 電磁誘導1
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電磁誘導,レンツの法則,誘導起電力の大きさと方向が説明できる.
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11週 |
3 電流の磁気作用と電磁誘導 3-4 電磁誘導2
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電磁誘導,レンツの法則,誘導起電力の大きさと方向が説明できる.
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12週 |
4 交流回路 4-1 交流の基礎
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正弦波交流,位相,実効値を説明できる.
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13週 |
4 交流回路 4-2 交流の基本回路
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抵抗,コイル,コンデンサをそれぞれ接続した回路の電圧と電流の関係を説明できる.
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14週 |
4 交流回路 4-3 いろいろな交流回路
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抵抗,コイル,コンデンサが二つ以上組み合わさった回路の電圧と電流の関係を説明できる.
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15週 |
定期試験
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16週 |
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評価割合
| 試験 | 達成度評価試験 | レポート | 合計 |
総合評価割合 | 40 | 40 | 20 | 100 |
基礎的能力 | 20 | 20 | 10 | 50 |
専門的能力 | 20 | 20 | 10 | 50 |