到達目標
1. 静電界、コンデンサ、磁界、電流と磁界、電磁誘導について理解し、基礎的な問題が解ける。
2. トランジスタの動作、増幅回路について理解し、基礎的な問題が解けること。
3. 直流回路網、正弦波交流、ベクトル記号法、電気回路の諸定理について理解し、基礎的な問題が解ける。
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 |
| 評価項目1 | 静電界、コンデンサ、磁界、電流と磁界、電磁誘導について理解できる。 | 静電界、コンデンサ、磁界、電流と磁界、電磁誘導についてほぼ理解できる。 | 静電界、コンデンサ、磁界、電流と磁界、電磁誘導について理解できない。 |
| 評価項目2 | トランジスタの動作、増幅回路について理解できる。 | トランジスタの動作、増幅回路についてほぼ理解できる。 | トランジスタの動作、増幅回路について理解できない。 |
| 評価項目3 | 直流回路網、正弦波交流、ベクトル記号法、電気回路の諸定理について理解できる。 | 直流回路網、正弦波交流、ベクトル記号法、電気回路の諸定理についてほぼ理解できる。 | 直流回路網、正弦波交流、ベクトル記号法、電気回路の諸定理について理解できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
電磁気学・電気回路・電子回路の問題の演習を通して、電磁・電気回路・電子回路の理解を深めることを目的としている。
授業の進め方・方法:
事前に問題を渡し、授業時間では学生に解答を発表させる。（原理などについては詳細な説明は出来ないので、自己学習が中心となる。）
電磁気学に関する演習(3回)
電子回路に関する演習（3回）
電気回路に関する演習（4回）
センサを用いた回路演習（1回）
注意点:
授業時間終了後に教室で質問を受け付ける。また、放課後は山本研究室（電子制御工学科棟3Ｆ）で質問を受け付ける。
到達目標の達成が十分ではなく，教員が必要と認めた場合には，課題の再提出や再試験を行うことがある。
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 |
ガイダンス
電荷とクーロンの法則，ガウスの法則（演習問題No.1-1)の配布 |
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。
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| 2週 |
電荷とクーロンの法則，ガウスの法則（演習問題1-1）の演習 |
電荷，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。
ガウスの法則を説明でき，電界の計算に用いることができる。
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| 3週 |
電位，電界の演習（演習問題1-2）の演習 |
電解，電位，電気力線，電束の説明ができ，これらを用いた計算が出来る。
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| 4週 |
電流の作る磁界，電磁力の演習（演習問題1-3）の演習 |
電流が作る磁界をビオ・サバールの法則を用いて計算できる。
電解中の電流に作用する力を説明できる。
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| 5週 |
ダイオード，トランジスタ（演習問題2-1）の演習 |
ダイオード，トランジスタの特徴を説明できる。
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| 6週 |
固定バイアス回路，電流帰還回路（演習問題2-2）の演習 |
トランジスタ増幅器のバイアス供給方法を説明できる。
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| 7週 |
オペアンプ増幅回路（演習問題2-3）の演習 |
演算増幅器の特性を説明できる。
演算増幅器を用いた基本的な回路の動作を説明できる。
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| 8週 |
前期中間試験 |
静電界、コンデンサ、磁界、電流と磁界、電磁誘導について理解できる
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| 2ndQ |
| 9週 |
前期中間試験解答
正弦波交流回路，交流回路計算の基本（演習問題3-1）の配布 |
正弦波交流回路の瞬時値とフェーザ表示の計算ができる。
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| 10週 |
正弦波交流回路，交流回路計算の基本（演習問題3-1）の演習 |
正弦波交流回路の瞬時値とフェーザ表示の計算ができる。
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| 11週 |
回路要素の直並列接続（演習問題3-2）の演習 |
回路要素の直並列回路のインピーダンス，端子電圧，端子電流，電力の計算ができる
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| 12週 |
交流回路網の解析（演習問題3-3）の演習 |
キルヒホッフの法則を用いた回路網の解析ができる
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| 13週 |
交流回路網の諸定理（演習問題3-4）の演習 |
重ねの理，テブナンの定理を用いた解析ができる
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| 14週 |
センサ回路（演習問題4）の演習 |
センサを用いた回路の解析が出来る。
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| 15週 |
前期期末試験 |
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| 16週 |
前期期末試験解答 |
前期期末試験について自らの問題点を把握し修正できる。
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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 | 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 | |
| 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、交流回路の計算ができる。 | 3 | |
| フェーザ表示を用いて、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 | |
| 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 | |
| 交流電力と力率を説明し、これらを計算できる。 | 3 | |
| 網目電流法を用いて回路の計算ができる。 | 3 | |
| 節点電位法を用いて回路の計算ができる。 | 3 | |
| 電子回路 | ダイオードの特徴を説明できる。 | 2 | 前9,前10 |
| トランジスタ増幅器のバイアス供給方法を説明できる。 | 2 | 前11,前12,前13 |
| 演算増幅器の特性を説明できる。 | 2 | 前14 |
| 演算増幅器を用いた基本的な回路の動作を説明できる。 | 2 | 前14,前15 |
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 | 60 | 0 | 0 | 0 | 0 | 40 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 60 | 0 | 0 | 0 | 0 | 40 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |