概要:
本科目は電気工学の基礎科目の一つである。義務教育課程で学んだ電気工学に関わる内容について振り返りをおこなう。さらに,電気専門科目で必要となる各種単位の取り扱い方法,三角比と三角関数,および測定量における有効数字と計算方法について学習する。本科目では,これらの学習内容について正しく理解することを目標にしている。
授業の進め方・方法:
・到達目標(1)(2)(3)(4)について定期試験と小テストで評価する。
・成績は定期試験80%(80点満点),小テスト20%(20点満点)で評価し,50点以上(100点満点)を合格とする。
・定期試験は中間試験と期末試験をおこなう。
・成績が49点以下の者は,再評価試験を実施する。
注意点:
中学校で使用した教科書,参考書に記載されている内容は,これから学ぶ事柄の基礎となる具体例が幅広くまとめられたものであり,全て重要である。学習の導入として活用すること。
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
計測の基礎1 ギリシャ文字,指数と指数法則,単位 |
国際単位系(SI)と計測値の取り扱いに必要な指数表現や指数法則,ならびにギリシャ文字について学ぶ。
|
2週 |
計測の基礎2(小テスト1) 単位の接頭辞,単位の定義,組立単位
|
単位の定義と組立単位について学ぶ。計測値の単位表記では接頭辞が用いられることを学ぶ。
|
3週 |
計測の基礎3(小テスト2) 単位の接頭辞と計測値の計算 |
組立単位と計測値計算の関係,ならびに接頭辞の表記方法について学ぶ。
|
4週 |
計測の基礎4(小テスト3) 単位換算演習
|
単位の取り扱いに関連した演習をおこなう。
|
5週 |
三角比1(小テスト4) 平面角,円周率と弧度法,60分法 |
円周率について学ぶ。平面角表記として一般的な60分法と弧度法の関係について学ぶ。
|
6週 |
三角比2(小テスト5) 三平方の定理,三角比の定義
|
三平方の定理について学ぶ。電気回路計算に必要な3つの三角比の定義とそれらの関係について学ぶ。
|
7週 |
三角比3(小テスト6) 三角関数
|
三角関数とそのグラフ表記について学ぶ。
|
8週 |
三角比4(小テスト7) 三角比演習
|
三角比と三角関数に関連した演習をおこなう。
|
2ndQ |
9週 |
中間試験 第8週までの内容について試験する
|
中間試験をおこなう。
|
10週 |
これまでのまとめ(小テスト8) 中間試験の振り返りと課題演習
|
単位と三角比,三角関数について正しく理解する。
|
11週 |
電気計測1(小テスト9) 測定量の取り扱い,まちがいと誤差 |
計測における測定量の取り扱い方法,ならびに,まちがいと誤差の違いについて学ぶ。
|
12週 |
電気計測2(小テスト10) 計測と有効数字
|
計測における有効数字の意味について学ぶ。
|
13週 |
電気計測3(小テスト11) 有効数字の四則演算
|
測定量の四則計算と有効数字の取り扱い方法について学ぶ。
|
14週 |
電気計測4(小テスト12) 有効数字の四則演算演習
|
有効数字を考慮した四則演算演習をおこなう。
|
15週 |
前期期末試験 第14週までの内容について試験する
|
期末試験をおこなう。
|
16週 |
これまでのまとめ これまでの振り返りと課題演習
|
これまでの内容を正しく理解する。
|
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、電力の関係を理解し、回路の計算に用いることができる。 | 2 | 前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,前16 |
合成抵抗や分圧・分流の考え方を用いて、回路の計算ができる。 | 2 | 前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,前16 |
キルヒホッフの法則や重ねの理等の定理を理解し、回路の電圧や電流、電力を計算できる。 | 1 | 前11,前12,前13,前16 |
瞬時値を理解し、抵抗、インダクタンス、キャパシタンス回路の計算に用いることができる。 | 1 | 前5,前6,前7,前8,前9,前10,前16 |
平均値と実効値を説明し、これらを計算できる。 | 1 | 前5,前6,前7,前8,前9,前10,前16 |
フェーザ、複素数表示を理解し、これらを正弦波交流回路の計算に用いることができる。 | 1 | 前5,前6,前7,前8,前9,前10,前16 |
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。 | 1 | 前5,前6,前7,前8,前9,前10,前16 |
交流電力と力率を説明し、これらを計算できる。 | 1 | 前5,前6,前7,前8,前9,前10,前16 |
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。 | 1 | 前11,前12,前13,前14,前16 |
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を行うことができる。 | 2 | 前11,前12,前13,前14,前16 |
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。 | 2 | 前1,前2,前3,前4,前9,前10,前16 |
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。 | 1 | 前1,前2,前3,前4,前9,前10,前16 |
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。 | 1 | 前11,前12,前13,前14,前16 |