この科目は長岡高専の教育目標の(D)と主体的に関わる。この科目の到達目標と、各到達目標と長岡高専の学習・教育到達目標との関連を、到達目標、評価の重み、学習・教育目標との関連の順で次に示す。
科目の到達目標 評価の重み 学習・教育到達目標との関連
①受動素子のリアクタンスと周波数との関係について理解する． 6.25％ (d2)、(d3)、(d4)、
②ＲＣ回路に生ずる過渡現象とその時定数を理解する． 6.25％ (d2)、(d3)、(d4)、
③受動素子を用いた直列接続回路のインピーダンスについて理解する． 6.25％ (d2)、(d3)、(d4)、
④交流負荷の皮相電力、有効電力、力率について理解する． 6.25％ (d2)、(d3)、(d4)、
⑤論理回路の作成を通してデジタル回路の基礎を理解する． 12.5％ (d2)、(d3)、(d4)、
⑥発振回路で実験を企画することにより、実験の手順を理解する． 12.5％ (d2)、(d3)、(d4)、
⑦PLC（シーケンス回路図）の基礎的動作を理解する． 25.0％ (d2)、(d3)、(d4)、
⑧基礎的な機械工作と機械系計測器について理解する． 25.0％ (d2)、(d3)、(d4)。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
コイルと交流 |
コイルと交流について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 2週 |
コンデンサと交流 |
コンデンサと交流について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 3週 |
ＲとＣの回路の充放電特性 |
ＲとＣの回路の充放電特性について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 4週 |
ＲＬ直列回路と交流（１） |
ＲＬ直列回路と交流（１）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 5週 |
ＲＬ直列回路と交流（２） |
ＲＬ直列回路と交流（２）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 6週 |
ＲＣ直列回路と交流 |
ＲＣ直列回路と交流について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 7週 |
単相交流回路の電力測定 |
単相交流回路の電力測定について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 8週 |
論理回路の基本素子とブール代数 |
論理回路の基本素子とブール代数について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 2ndQ |
| 9週 |
組み合わせ論理回路（１） |
組み合わせ論理回路（１）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 10週 |
組み合わせ論理回路（２） |
組み合わせ論理回路（２）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 11週 |
真理値表と論理式 |
真理値表と論理式について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 12週 |
多数決回路と電子さいころ回路 |
多数決回路と電子さいころ回路について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 13週 |
ゲートで作る発振回路（１） |
ゲートで作る発振回路（１）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 14週 |
ゲートで作る発振回路（２） |
ゲートで作る発振回路（２）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 15週 |
まとめ |
全体のまとめを行う。
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| 16週 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
電子回路作成実習（１） |
電子回路作成実習（１）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 2週 |
電子回路作成実習（２） |
電子回路作成実習（２）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 3週 |
PLC実習基板組立（１） |
PLC実習基板組立（１）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 4週 |
PLC実習基板組立（２） |
PLC実習基板組立（２）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 5週 |
PLCソフトウェア実習（１） |
PLCソフトウェア実習（１）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 6週 |
PLCソフトウェア実習（2） |
PLCソフトウェア実習（2）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 7週 |
PLCソフトウェア実習（３） |
PLCソフトウェア実習（３）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 8週 |
PLCソフトウェア実習（４） |
PLCソフトウェア実習（４）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 4thQ |
| 9週 |
測定器の使用法（１） |
測定器の使用法（１）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 10週 |
測定器の使用法（２） |
測定器の使用法（２）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 11週 |
工作機械の概要（１） |
工作機械の概要（１）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 12週 |
工作機械の概要（２） |
工作機械の概要（２）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 13週 |
ビデオ学習（１） |
ビデオ学習（１）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 14週 |
ビデオ学習（２） |
ビデオ学習（２）について理解し、実験が行える。レポートが書ける。
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| 15週 |
まとめ |
全体のまとめを行う。
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| 16週 |
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| 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 |
| 基礎的能力 | 自然科学 | 物理 | 熱 | 物体の熱容量と比熱を用いた計算ができる。 | 2 | |
| エネルギーには多くの形態があり互いに変換できることを具体例を挙げて説明できる。 | 2 | |
| 電気 | オームの法則から、電圧、電流、抵抗に関する計算ができる。 | 3 | |
| 抵抗を直列接続、及び並列接続したときの合成抵抗の値を求めることができる。 | 3 | |
| ジュール熱や電力を求めることができる。 | 3 | |
| 工学基礎 | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 物理、化学、情報、工学についての基礎的原理や現象を、実験を通じて理解できる。 | 3 | |
| 物理、化学、情報、工学における基礎的な原理や現象を明らかにするための実験手法、実験手順について説明できる。 | 3 | |
| 実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の正しい取扱を身に付け、安全に実験できる。 | 3 | |
| 実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の論理性に配慮して実践できる。 | 3 | |
| 実験テーマの目的に沿って実験・測定結果の妥当性など実験データについて論理的な考察ができる。 | 3 | |
| 実験ノートや実験レポートの記載方法に沿ってレポート作成を実践できる。 | 3 | |
| 技術者倫理(知的財産、法令順守、持続可能性を含む)および技術史 | 技術者倫理(知的財産、法令順守、持続可能性を含む)および技術史 | 技術者を目指す者として、平和の構築、異文化理解の推進、自然資源の維持、災害の防止などの課題に力を合わせて取り組んでいくことの重要性を認識している。 | 3 | |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 製図 | 部品のスケッチ図を書くことができる。 | 3 | |
| 工作 | 切削加工の原理、切削工具、工作機械の運動を説明できる。 | 3 | |
| バイトの種類と各部の名称、旋盤の種類と構造を説明できる。 | 3 | |
| フライスの種類と各部の名称、フライス盤の種類と構造を説明できる。 | 3 | |
| ドリルの種類と各部の名称、ボール盤の種類と構造を説明できる。 | 3 | |
| 切削工具材料の条件と種類を説明できる。 | 3 | |
| 切削速度、送り量、切込みなどの切削条件を選定できる。 | 3 | |
| 切削のしくみと切りくずの形態、切削による熱の発生、構成刃先を説明できる。 | 3 | |
| 研削加工の原理、円筒研削と平面研削の研削方式を説明できる。 | 3 | |
| ホーニング、超仕上げ、ラッピングなどの研削加工を説明できる。 | 3 | |
| 材料 | 金属材料、非金属材料、複合材料、機能性材料の性質と用途を説明できる。 | 2 | |
| 情報処理 | プログラムを実行するための手順を理解し、操作できる。 | 3 | |
| 演算子の種類と優先順位を理解し、適用できる。 | 3 | |
| 算術演算および比較演算のプログラムを作成できる。 | 3 | |
| データを入力し、結果を出力するプログラムを作成できる。 | 3 | |
| 条件判断プログラムを作成できる。 | 3 | |
| 繰り返し処理プログラムを作成できる。 | 3 | |
| 計測制御 | 計測の定義と種類を説明できる。 | 3 | |
| 測定誤差の原因と種類、精度と不確かさを説明できる。 | 3 | |
| 国際単位系の構成を理解し、SI単位およびSI接頭語を説明できる。 | 3 | |
| 代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。 | 3 | |
| 自動制御の定義と種類を説明できる。 | 3 | |
| フィードバック制御の概念と構成要素を説明できる。 | 3 | |
| 伝達関数を説明できる。 | 3 | |
| ブロック線図を用いて制御系を表現できる。 | 3 | |
| 電気・電子系分野 | 電気回路 | 電荷と電流、電圧を説明できる。 | 3 | |
| オームの法則を説明し、電流・電圧・抵抗の計算ができる。 | 3 | |
| キルヒホッフの法則を用いて、直流回路の計算ができる。 | 3 | |
| 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 | |
| 重ねの理を説明し、直流回路の計算に用いることができる。 | 3 | |
| ブリッジ回路を計算し、平衡条件を求められる。 | 3 | |
| 電力量と電力を説明し、これらを計算できる。 | 3 | |
| 正弦波交流の特徴を説明し、周波数や位相などを計算できる。 | 3 | |
| 平均値と実効値を説明し、これらを計算できる。 | 3 | |
| 正弦波交流のフェーザ表示を説明できる。 | 3 | |
| R、L、C素子における正弦波電圧と電流の関係を説明できる。 | 3 | |
| 瞬時値を用いて、簡単な交流回路の計算ができる。 | 3 | |
| フェーザを用いて、簡単な交流回路の計算ができる。 | 3 | |
| インピーダンスとアドミタンスを説明し、これらを計算できる。 | 3 | |
| 正弦波交流の複素表示を説明し、これを交流回路の計算に用いることができる。 | 3 | |
| キルヒホッフの法則を用いて、交流回路の計算ができる。 | 3 | |
| 合成インピーダンスや分圧・分流の考え方を用いて、交流回路の計算ができる。 | 3 | |
| 網目電流法や節点電位法を用いて交流回路の計算ができる。 | 3 | |
| 重ねの理やテブナンの定理等を説明し、これらを交流回路の計算に用いることができる。 | 3 | |
| 直列共振回路と並列共振回路の計算ができる。 | 3 | |
| 相互誘導を説明し、相互誘導回路の計算ができる。 | 3 | |
| 交流電力と力率を説明し、これらを計算できる。 | 3 | |
| RL直列回路やRC直列回路等の単エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。 | 3 | |
| RLC直列回路等の複エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。 | 3 | |
| 電磁気 | 電荷及びクーロンの法則を説明でき、点電荷に働く力等を計算できる。 | 3 | |
| 電界、電位、電気力線、電束を説明でき、これらを用いた計算ができる。 | 3 | |
| 静電容量を説明でき、平行平板コンデンサ等の静電容量を計算できる。 | 3 | |
| コンデンサの直列接続、並列接続を説明し、その合成静電容量を計算できる。 | 3 | |
| 電流が作る磁界をビオ・サバールの法則およびアンペールの法則を用いて説明でき、簡単な磁界の計算に用いることができる。 | 3 | |
| 電磁誘導を説明でき、誘導起電力を計算できる。 | 3 | |
| 自己誘導と相互誘導を説明でき、自己インダクタンス及び相互インダクタンスに関する計算ができる。 | 3 | |
| 磁気エネルギーを説明できる。 | 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 | |
| SI単位系における基本単位と組立単位について説明できる。 | 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。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
| 電力量の測定原理を説明できる。 | 3 | |
| オシロスコープの動作原理を説明できる。 | 3 | |
| オシロスコープを用いた波形観測（振幅、周期、周波数）の方法を説明できる。 | 3 | |
| 制御 | 伝達関数を用いたシステムの入出力表現ができる。 | 3 | |
| ブロック線図を用いてシステムを表現することができる。 | 3 | |
| システムの過渡特性について、ステップ応答を用いて説明できる。 | 3 | |
| システムの定常特性について、定常偏差を用いて説明できる。 | 3 | |
| フィードバックシステムの安定判別法について説明できる。 | 3 | |
| 情報 | 基本的なアルゴリズムを理解し、図式表現できる。 | 2 | |
| プログラミング言語を用いて基本的なプログラミングができる。 | 3 | |
| 基本的な論理演算を行うことができる。 | 3 | |
| 基本的な論理演算を組み合わせて任意の論理関数を論理式として表現できる。 | 3 | |
| MIL記号またはJIS記号を使って図示された組み合わせ論理回路を論理式で表現できる。 | 3 | |
| 論理式から真理値表を作ることができる。 | 3 | |
| 論理式をMIL記号またはJIS記号を使って図示できる。 | 3 | |
| 分野別の工学実験・実習能力 | 機械系分野【実験・実習能力】 | 機械系【実験実習】 | 実験・実習の目標と心構えを理解し、実践できる。 | 3 | |
| 災害防止と安全確保のためにすべきことを理解し、実践できる。 | 3 | |
| レポートの作成の仕方を理解し、実践できる。 | 3 | |
| ノギスの各部の名称、構造、目盛りの読み方、使い方を理解し、計測できる。 | 3 | |
| マイクロメータの各部の名称、構造、目盛りの読み方、使い方を理解し、計測できる。 | 3 | |
| ダイヤルゲージ、ハイトゲージ、デプスゲージなどの使い方を理解し、計測できる。 | 3 | |
| けがき工具を用いてけがき線をかくことができる。 | 3 | |
| やすりを用いて平面仕上げができる。 | 3 | |
| ねじ立て工具を用いてねじを切ることができる。 | 3 | |
| 旋盤主要部の構造と機能を説明できる。 | 3 | |
| 旋盤の基本操作を習得し、外丸削り、端面削り、段付削り、ねじ切り、テ―パ削り、穴あけ、中ぐりなどの作業ができる。 | 3 | |
| フライス盤主要部の構造と機能を説明できる。 | 3 | |
| フライス盤の基本操作を習得し、平面削りや側面削りなどの作業ができる。 | 3 | |
| ボール盤の基本操作を習得し、穴あけなどの作業ができる。 | 3 | |
| 加工学実験、機械力学実験、材料学実験、材料力学実験、熱力学実験、流体力学実験、制御工学実験などを行い、実験の準備、実験装置の操作、実験結果の整理と考察ができる。 | 3 | |
| 実験の内容をレポートにまとめることができ、口頭でも説明できる。 | 3 | |
| 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 | |
| オシロスコープを用いて実際の波形観測が実施できる。 | 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 | |
| 直流回路論における諸定理について実験を通して理解する。 | 3 | |
| 交流回路論における諸現象について実験を通して理解する。 | 3 | |
| 過渡現象について実験を通して理解する。 | 2 | |
| 増幅回路等(トランジスタ、オペアンプ)の動作に関する実験結果を考察できる。 | 3 | |
| 論理回路の動作について実験結果を考察できる。 | 3 | |
| 情報系分野【実験・実習能力】 | 情報系【実験・実習】 | 与えられた問題に対してそれを解決するためのソースプログラムを、標準的な開発ツールや開発環境を利用して記述できる。 | 3 | |
| ソフトウェア生成に利用される標準的なツールや環境を使い、ソースプログラムをロードモジュールに変換して実行できる。 | 3 | |
| ソフトウェア開発の現場において標準的とされるツールを使い、生成したロードモジュールの動作を確認できる。 | 3 | |
| 与えられた仕様に合致した組合せ論理回路や順序回路を設計できる。 | 3 | |
| 専門的能力の実質化 | PBL教育 | PBL教育 | 工学が関わっている数々の事象について、自らの専門知識を駆使して、情報を収集することができる。 | 3 | |
| 集められた情報をもとに、状況を適確に分析することができる。 | 3 | |
| 与えられた目標を達成するための解決方法を考えることができる。 | 3 | |
| 状況分析の結果、問題（課題）を明確化することができる。 | 3 | |
| 各種の発想法や計画立案手法を用いると、課題解決の際、効率的、合理的にプロジェクトを進めることができることを知っている。 | 3 | |
| 各種の発想法、計画立案手法を用い、より効率的、合理的にプロジェクトを進めることができる。 | 3 | |
| 分野横断的能力 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 相手の意見を聞き、自分の意見を伝えることで、円滑なコミュニケーションを図ることができる。 | 3 | |
| 相手を理解した上で、説明の方法を工夫しながら、自分の意見や考えをわかりやすく伝え、十分な理解を得ている。 | 3 | |
| 集団において、集団の意見を聞き、自分の意見も述べ、目的のために合意形成ができる。 | 3 | |
| 目的達成のために、考えられる提案の中からベターなものを選び合意形成の上で実現していくことができ、さらに、合意形成のための支援ができる。 | 3 | |
| ICTやICTツール、文書等を基礎的な情報収集や情報発信に活用できる。 | 3 | |
| ICTやICTツール、文書等を自らの専門分野において情報収集や情報発信に活用できる。 | 3 | |
| 現状と目標を把握し、その乖離の中に課題を見つけ、課題の因果関係や優先度を理解し、そこから主要な原因を見出そうと努力し、解決行動の提案をしようとしている。 | 3 | |
| 現状と目標を把握し、その乖離の中に課題を見つけ、課題の因果関係や優先度を理解し、発見した課題について主要な原因を見出し、論理的に解決策を立案し、具体的な実行策を絞り込むことができる。 | 3 | |
| 事象の本質を要約・整理し、構造化（誰が見てもわかりやすく）できる。 | 3 | |
| 複雑な事象の本質を整理し、構造化（誰が見てもわかりやすく）できる。結論の推定をするために、必要な条件を加え、要約・整理した内容から多様な観点を示し、自分の意見や手順を論理的に展開できる。 | 3 | |
| 態度・志向性(人間力) | 態度・志向性 | 態度・志向性 | 身内の中で、周囲の状況を改善すべく、自身の能力を発揮できる。
| 3 | |
| 集団の中で、自身の能力を発揮して、組織の勢いを向上できる。 | 3 | |
| ストレスやプレッシャーに対し、自分自身をよく知り、解決を試みる行動をとることができる。日常生活の管理ができるとともに、目標達成のために対処することができる。 | 3 | |
| チームワークの必要性・ルール・マナーを理解し、自分の感情の抑制、コントロールをし、他者の意見を尊重し、適切なコミュニケーションを持つとともに、当事者意識を持ち協調して共同作業・研究をすすめることができる。 | 3 | |
| 組織やチームの目標や役割を理解し、他者の意見を尊重しながら、適切なコミュニケーションを持つとともに、成果をあげるために役割を超えた行動をとるなど、柔軟性を持った行動をとることができる。 | 3 | |
| 先にたって行動の模範を示すことができる。口頭などで説明し、他者に対し適切な協調行動を促し、共同作業・研究をすすめことができる。 | 3 | |
| 目指すべき方向性を示し、先に立って行動の模範を示すことで他者に適切な協調行動を促し、共同作業・研究において、系統的に成果を生み出すことができる。リーダーシップを発揮するために、常に情報収集や相談を怠らず自身の判断力をも磨くことができる。 | 3 | |