概要:
グループで行う実験に積極的に参加し,互いに協調することで適切な解決策を引き出すことができる。
また,実験を通じて,電気電子工学の基礎となる諸原理の理解を深め,基本的な測定機器の取扱い方法を身につけることを目的とする。さらに,実験項目ごとにレポートを作成し,技術報告書の書き方を習得する。
レポートは期限どおりに提出できる。
授業の進め方・方法:
各実験テーマについては、3 週にわたり実験とレポート作成を行う。
各実験テーマにおいて指導教員から説明を受け,自主的に実験を行う。
実験が終わればその結果をレポートにまとめて期日までに提出する。
注意点:
• 実験を欠席した場合には必要に応じて追実験を行う。
• 実験結果の説明・考察等が不備であるレポートに関しては再レポートとする。
• レポートの提出期限は各項目の実習終了後1 週間を原則とする。
• この科目は指定科目である(この科目の単位修得が進級要件となるため、必ず修得すること)。
• 本科目は実験実習系科目のため再試験等は実施できません。
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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 有効数字やレポートの書き方など |
実験実習の目的や進め方,評価方法,注意点を確認する。有効数字取り扱い方とレポートの書き方を理解する。
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2週 |
抵抗の読み方と測定 |
抵抗の種類や値の読み方を理解し,デジタルテスターを用いて実際に測定できるようにする。
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3週 |
アナログ電流計と電圧計の使い方 |
アナログ電流計と電圧計の取り扱い方を理解する。有効数字となる信頼できるデータの桁数を理解する。
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4週 |
直流安定化電源の使い方 |
安定化電源の取り扱い方を理解し,電流や電圧リミットを設定できる。
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5週 |
評価回路の作成 |
はんだごてを使って,評価回路を作成することができる。
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6週 |
グラフの書き方 |
グラフ用紙の向きや軸の書き方などを理解して,正確にデータをグラフに表すことができる。
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7週 |
デジタルオシロスコープ |
オシロスコープの基本的使い方を習得して,簡単な波形の実効値や周期等を読み取ることができる。
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8週 |
デジタルオシロスコープ |
オシロスコープの基本的使い方を習得して,簡単な波形の実効値や周期等を読み取ることができる。
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2ndQ |
9週 |
デジタルオシロスコープ |
オシロスコープの基本的使い方を習得して,簡単な波形の実効値や周期等を読み取ることができる。
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10週 |
デジタルオシロスコープ |
オシロスコープの基本的使い方を習得して,簡単な波形の実効値や周期等を読み取ることができる。
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11週 |
デジタルオシロスコープ |
オシロスコープの基本的使い方を習得して,簡単な波形の実効値や周期等を読み取ることができる。
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12週 |
電圧計と電流計による抵抗測定 |
電圧計と電流計を用いて抵抗を測定する方法を理解する。また,測定器が測定値に及ぼす影響について理解する。
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13週 |
電圧計と電流計による抵抗測定 |
電圧計と電流計を用いて抵抗を測定する方法を理解する。また,測定器が測定値に及ぼす影響について理解する。
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14週 |
電圧計と電流計による抵抗測定 |
電圧計と電流計を用いて抵抗を測定する方法を理解する。また,測定器が測定値に及ぼす影響について理解する。
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15週 |
筆記試験・実技試験 |
これまでの実験実習での基礎知識と基礎技能の確認
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16週 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
分流器と倍率器 |
電流計と電圧計の内部抵抗の概念を理解する。また,分流器と倍率器の原理を理解する。
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2週 |
分流器と倍率器 |
電流計と電圧計の内部抵抗の概念を理解する。また,分流器と倍率器の原理を理解する。
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3週 |
分流器と倍率器 |
電流計と電圧計の内部抵抗の概念を理解する。また,分流器と倍率器の原理を理解する。
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4週 |
直流電源 |
直流電源に関する基本的な特性を理解する。
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5週 |
直流電源 |
直流電源に関する基本的な特性を理解する。
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6週 |
直流電源 |
直流電源に関する基本的な特性を理解する。
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7週 |
キルヒホフの法則 |
キルヒホフの法則を実験結果より確認し,その応用ができる。
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8週 |
キルヒホフの法則 |
キルヒホフの法則を実験結果より確認し,その応用ができる。
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4thQ |
9週 |
キルヒホフの法則 |
キルヒホフの法則を実験結果より確認し,その応用ができる。
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10週 |
ダイオードとトランジスタ |
ダイオードとトランジスタの基本的な現象の観測を行い,各素子の生特性を測定して基本的な動作を理解する。
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11週 |
ダイオードとトランジスタ |
ダイオードとトランジスタの基本的な現象の観測を行い,各素子の生特性を測定して基本的な動作を理解する。
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12週 |
ダイオードとトランジスタ |
ダイオードとトランジスタの基本的な現象の観測を行い,各素子の生特性を測定して基本的な動作を理解する。
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13週 |
等価電源 |
電圧源と電流源の概念を理解し,それらを互いに等価的に置き換えルことができることを確認する。
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14週 |
等価電源 |
電圧源と電流源の概念を理解し,それらを互いに等価的に置き換えルことができることを確認する。
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15週 |
等価電源 |
電圧源と電流源の概念を理解し,それらを互いに等価的に置き換えルことができることを確認する。
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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 | 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。 | 2 | |
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。 | 2 | |
実験データを適切なグラフや図、表など用いて表現できる。 | 2 | |
実験の考察などに必要な文献、参考資料などを収集できる。 | 2 | |
実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。 | 2 | |
個人・複数名での実験・実習であっても役割を意識して主体的に取り組むことができる。 | 2 | |
共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。 | 2 | |
レポートを期限内に提出できるように計画を立て、それを実践できる。 | 2 | |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電気回路 | 重ねの理を用いて、回路の計算ができる。 | 2 | |
網目電流法を用いて回路の計算ができる。 | 2 | |
節点電位法を用いて回路の計算ができる。 | 2 | |
テブナンの定理を回路の計算に用いることができる。 | 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。 | 2 | |
抵抗・インピーダンスの測定が実践できる。 | 2 | |
オシロスコープを用いて実際の波形観測が実施できる。 | 2 | |
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。 | 2 | |
キルヒホッフの法則を適用し、実験結果を考察できる。 | 2 | |
分流・分圧の関係を適用し、実験結果を考察できる。 | 2 | |
ダイオードの電気的特性の測定法を習得し、その実験結果を考察できる。 | 2 | |
トランジスタの電気的特性の測定法を習得し、その実験結果を考察できる。 | 2 | |
分野横断的能力 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | あるべき姿と現状との差異(課題)を認識するための情報収集ができる | 2 | |
課題の解決は直感や常識にとらわれず、論理的な手順で考えなければならないことを知っている。 | 2 | |
どのような過程で結論を導いたか思考の過程を他者に説明できる。 | 2 | |
事実をもとに論理や考察を展開できる。 | 2 | |
結論への過程の論理性を言葉、文章、図表などを用いて表現できる。 | 2 | |
態度・志向性(人間力) | 態度・志向性 | 態度・志向性 | 周囲の状況と自身の立場に照らし、必要な行動をとることができる。 | 2 | |
自らの考えで責任を持ってものごとに取り組むことができる。 | 2 | |
目標の実現に向けて計画ができる。 | 2 | |
目標の実現に向けて自らを律して行動できる。 | 2 | |
日常の生活における時間管理、健康管理、金銭管理などができる。 | 2 | |
社会の一員として、自らの行動、発言、役割を認識して行動できる。 | 2 | |
チームで協調・共同することの意義・効果を認識している。 | 2 | |
チームで協調・共同するために自身の感情をコントロールし、他者の意見を尊重するためのコミュニケーションをとることができる。 | 2 | |
当事者意識をもってチームでの作業・研究を進めることができる。 | 2 | |
チームのメンバーとしての役割を把握した行動ができる。 | 2 | |
リーダーがとるべき行動や役割をあげることができる。 | 2 | |
適切な方向性に沿った協調行動を促すことができる。 | 2 | |
リーダーシップを発揮する(させる)ためには情報収集やチーム内での相談が必要であることを知っている | 2 | |