概要:
この科目は企業で磁性体や強誘電体などの応用デバイスに関して研究・開発・設計等を担当していた教員が、その経験を活かし、それらの物理現象を含む様々なセンサーに関し、授業を行うものである。近年、様々なセンサーが活発に開発され、各種工業用計測器から身近な家電製品に至るまで使用されている。ここでは、人間の感覚についての知識を得た後、各種センサーの構造・動作原理・特性・用途等の知識を得ることを目的とする。このため、人間の感覚及び各センサーについて各自調査し、内容をまとめ、資料を作成しレポーにまとめ提出する。
〇関連する科目:電子回路Ⅱ(前年度履修)、電気回路ⅡB(前年度履修)、電磁気学ⅡB(前年度履修)、電子デバイス工学(後期履修)、ロボット工学(後期履修)、超音波テクノロジー(次々年度履修)
授業の進め方・方法:
この科目は学修単位科目のため、事前・事後学習としてレポート課題を実施する。毎回課題を与えるので受講者各自が内容を調査し、レポートにまとめ、提出する。
注意点:
レポートの提出を指定した日時までに提出すること。
なお、本科目は対面授業として実施を予定していたものであるが、新型コロナウィルス感染症の拡大による緊急事態において、必要に応じて遠隔授業として実施するものである。
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
ガイダンス、センサーの目的と役割 |
センサーの目的と役割を理解する。レポート課題あり。
|
2週 |
人間の感覚その1(視覚,聴覚) |
視覚、聴覚器官の構造・原理と特性等を理解する。レポート課題あり。
|
3週 |
人間の感覚その2(嗅覚、味覚) |
嗅覚、味覚の構造・原理と特性等を理解する。レポート課題あり。
|
4週 |
人間の感覚その3(触覚、平衡感覚) |
触覚、平衡感覚の構造・原理と特性等を理解する。レポート課題あり。
|
5週 |
光センサーその1(光導電素子、光起電力素子) |
光導電素子、光起電力素子の構造・原理と特性・用途等を理解する。レポート課題あり。
|
6週 |
光センサーその2(ホトトランジスタ、焦電素子) |
ホトトランジスタ、焦電素子の構造・原理と特性・用途等を理解する。レポート課題あり。
|
7週 |
光センサーその3(CCDイメージセンサー、CMOSイメージセンサー) |
CCDイメージセンサー、CMOSイメージセンサーの構造・原理と特性・用途等を理解する。レポート課題あり。
|
8週 |
音響センサー(導電型マイクロホン、コンデンサ型マイクロホン)ー |
導電型マイクロホン、コンデンサ型マイクロホンの構造・原理と特性・用途等を理解する。レポート課題あり。
|
2ndQ |
9週 |
変位センサー(差動トランス、ポテンショメーター、エンコーダー) |
差動トランス、ポテンショメーター、エンコーダーの構造・原理と特性・用途等を理解する。レポート課題あり。
|
10週 |
角度・位置センサー(ジャイロセンサー、GPS) |
ジャイロセンサー、GPSの構造・原理と特性・用途等を理解する。レポート課題あり。
|
11週 |
温度センサーその1(熱電対、サーミスタ) |
熱電対、サーミスタの構造・原理と特性・用途等を理解する。レポート課題あり。
|
12週 |
温度センサーその2(IC温度センサー、赤外線温度センサー) |
IC温度センサー、赤外線温度センサーの構造・原理と特性・用途等を理解する。レポート課題あり。
|
13週 |
圧力センサー(ストレインゲージ、半導体圧力センサー) |
ストレインゲージ、半導体圧力センサーの構造・原理と特性・用途等を理解する。レポート課題あり。
|
14週 |
湿度センサー(セラミック湿度センサー、高分子型湿度センサー) |
セラミック湿度センサー、高分子型湿度センサーの構造・原理と特性・用途等を理解する。レポート課題あり。
|
15週 |
その他(味センサー、においセンサー、けむりセンサー、花粉センサー、ホール素子、MRセンサー、放射線センサー)と発展授業 |
味センサー、においセンサー、けむりセンサー、花粉センサー、ホール素子、MRセンサー、放射線センサーの中いくつかのセンサーの構造・原理と特性・用途等を理解する。レポート課題あり。発展授業(最近のトピックス)。
|
16週 |
|
|
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 |
分野横断的能力 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 書籍、インターネット、アンケート等により必要な情報を適切に収集することができる。 | 3 | 前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,前15 |
収集した情報の取捨選択・整理・分類などにより、活用すべき情報を選択できる。 | 3 | 前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,前15 |
収集した情報源や引用元などの信頼性・正確性に配慮する必要があることを知っている。 | 3 | 前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,前15 |
情報発信にあたっては、発信する内容及びその影響範囲について自己責任が発生することを知っている。 | 3 | 前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,前15 |
情報発信にあたっては、個人情報および著作権への配慮が必要であることを知っている。 | 3 | 前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,前15 |
目的や対象者に応じて適切なツールや手法を用いて正しく情報発信(プレゼンテーション)できる。 | 3 | 前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,前15 |