到達目標
電磁気、電気回路、電子回路、電気機器の幾分高度な問題にも適切な計算式を立て、それを解くことができるようになること。
第二種電気工事士筆記試験、第三種電気主任技術者試験(理論(回路)、機器(直流機、誘導機、変圧器))の基本的な資格試験問題を解くことができること。
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 |
2端子対回路 | 2端子対回路について、各マトリクス要素の物理的意味を理解し導出することができるとともに、応用方法を説明できる。 | 2端子対回路について、各マトリクス要素の物理的意味を理解し導出することができる。 | 2端子対回路について、各マトリクス要素の物理的意味の理解、導出が不十分である。 |
資格試験問題 | 試験問題に対して、8割以上正解できる。 | 試験問題に対して、7割以上正解できる。 | 試験問題を理解することができず、資料を参考にしても正解できない。 |
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学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 1. 電気工学の基礎と技術の習得により、多岐に亘る応用分野を互いに関連づけながら総合的に支え発展させると共に、技術者として社会に貢献する人材の養成を目標とする。
JABEE D1 専門分野に関する工業技術を理解し、応用する能力
JABEE E1 自主的・継続的に新しい工業技術を学習する能力
資格 1 電気主任技術者
資格 2 電気工事士試験
資格 3 基本情報技術者試験
資格 4 JABEE
教育方法等
概要:
第二種電気工事士、第三種電気主任技術者資格試験対応問題を解くこと、及び電磁気、電気回路、電子回路、電気機器の幾分難しい問題を解くことにより、資格試験、就職、進学などに備える。
全16週のうち第9週から第16週の授業は、企業で電磁気・電気回路・電子回路・電気機器の設計を担当していた教員が、その経験を活かし、2端子対回路に関する理解、計算法、最新の設計手法等について講義と演習を交えて行うものである。
授業の進め方・方法:
予習:次週の授業内容について教科書、プリントを読み、理解できる点、不明な点を整理すること。
復習:授業で学んだ内容について例題や問、演習問題を解き、理解を深めること。
注意点:
資格試験対応問題に慣れること、及び電気工学に関する様々な分野の問題を解けるようになることが望ましい。
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 |
電気工事士問題演習I |
電気基礎理論が理解できる。
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2週 |
電気工事士問題演習II |
配電理論が理解できる。
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3週 |
電気工事士問題演習III |
電気工事材料を説明できる。
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4週 |
電気工事士問題演習IV |
配線図を理解できる。
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5週 |
電気主任技術者問題演習I |
電気理論の計算ができる。
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6週 |
電気主任技術者問題演習II |
トランジスタ、ダイオード回路が理解できる。
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7週 |
電気主任技術者問題演習III
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電気機器の計算ができる。
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8週 |
これまでのまとめ、その確認(試験)と振り返り |
試験の結果を振り返り、これまでの学習内容の定着を目指す
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2ndQ |
9週 |
電気回路演習(1) |
2端子対回路について、Z,Yマトリクスの意味を理解し求めることができる。
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10週 |
電気回路演習(2) |
2端子対回路について、Fマトリクスの意味を理解し求めることができる。
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11週 |
電気回路演習(3) |
2端子対回路の接続について、意味を理解し求めることができる。
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12週 |
電気回路演習(4) |
2端子対回路における、入力/出力インピーダンス、電圧増幅度、電流増幅度について意味を理解し求めることができる。
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13週 |
電気回路演習(5) |
2端子対回路について、等価回路、Y-Δ変換、変圧器の意味を理解し求めることができる。
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14週 |
電気回路演習(6) |
2端子対回路について、各マトリクス要素の物理的意味と変換関係を理解し求めることができる。
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15週 |
電気回路演習(7) |
2端子対回路について総合的な演習を行う。
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16週 |
これまでのまとめ、その確認(試験)と振り返り |
試験の結果を振り返り、これまでの学習内容の定着を目指す
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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 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電気回路 | 合成抵抗や分圧・分流の考え方を用いて、直流回路の計算ができる。 | 3 | |
ブリッジ回路を計算し、平衡条件を求められる。 | 3 | |
計測 | 計測方法の分類(偏位法/零位法、直接測定/間接測定、アナログ計測/ディジタル計測)を説明できる。 | 3 | |
精度と誤差を理解し、有効数字・誤差の伝搬を考慮した計測値の処理が行える。 | 3 | |
計測標準とトレーサビリティの関係について説明できる。 | 3 | |
指示計器について、その動作原理を理解し、電圧・電流測定に使用する方法を説明できる。 | 3 | |
倍率器・分流器を用いた電圧・電流の測定範囲の拡大手法について説明できる。 | 2 | |
A/D変換を用いたディジタル計器の原理について説明できる。 | 3 | |
電圧降下法による抵抗測定の原理を説明できる。 | 1 | |
ブリッジ回路を用いたインピーダンスの測定原理を説明できる。 | 1 | |
有効電力、無効電力、力率の測定原理とその方法を説明できる。 | 2 | |
電力量の測定原理を説明できる。 | 2 | |
分野別の工学実験・実習能力 | 電気・電子系分野【実験・実習能力】 | 電気・電子系【実験実習】 | 電圧・電流・電力などの電気諸量の測定が実践できる。 | 3 | |
抵抗・インピーダンスの測定が実践できる。 | 3 | |
電気・電子系の実験を安全に行うための基本知識を習得する。 | 3 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |