2学年時の電気情報工学実験に続き、電気電子機器の利用方法や特性や、情報工学に関する基本技術・応用技術について学ぶと共に、実験・実習に関する報告書の作成を行なうことで,工学的な問題に対する、調査・分析・問題解決能力を身につける。具体的には以下の項目を目標とする。
①講義において習得した知識と技術を実践・実習を通じて経験的に理解する
②各計測機器の取り扱い方の習得
③情報機器の取り扱いと、処理技術の習得
④マイコンの使い方を理解し、これを利用した電子回路を設計・製作できる能力を身につける
⑤工学的な問題に対し、自分の考えを分かりやすく説明する能力を身につける
概要:
授業の進め方・方法:
授業は実験実習を中心に行う。実験実習に積極的に参加し、レポートを作成すること。実験を行う前に実験指導書を良く読み、実験内容を把握しておくこと。また、実験に必要な基礎知識を図書館やインターネットを利用し、自分の力で予習すること。実験テーマ終了時には口頭試問を行うので、実験内容を十分把握しておくこと。
英語導入計画:Technical terms
注意点:
別表 1 対象科目
学習・教育目標:(B-1)20%, (B-2)10%, (C-1)20%, (D-3)40%, (E)40%
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
実験実習ガイダンス 実験テーマ1:過渡現象(ALのレベルA) |
CR回路の過渡現象について理解できる。
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2週 |
電子レポートの作り方I(ALのレベルB) |
実験データを整理し、考察の進め方について理解できる。
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3週 |
実験テーマ2:トランジスタの特性(ALのレベルB) |
トランジスタの静特性を理解できる。
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4週 |
実験テーマ3:FETの特性(ALのレベルB) |
FETの静特性を理解できる。
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5週 |
実験テーマ4:アーカイバ・バイナリデータの解析(ソフトウェア系実習)(ALのレベルB) |
アーカイバやバイナリデータを理解できる。
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6週 |
実験テーマ5:GPS(ALのレベルB) |
GPSの原理や動作を理解できる。
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7週 |
班別実験ガイダンス(ALのレベルC) |
班別実験の注意点を理解できる。
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8週 |
実験テーマ5:共振回路(ALのレベルB) |
共振回路の動作と特性を理解できる。
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2ndQ |
9週 |
実験テーマ6:反共振回路(ALのレベルB) |
反共振回路の動作と特性を理解できる。
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10週 |
実験テーマ7:オペアンプの周波数特性(ALのレベルB) |
オペアンプの周波数特性を理解できる。
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11週 |
実験テーマ8:順序回路(ALのレベルB) |
順序回路の動作と特性を理解できる。
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12週 |
実験テーマ9:発振回路(ALのレベルB) |
発振回路の動作と特性を理解できる。
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13週 |
実験テーマ10:変調回路と復調回路(ALのレベルB) |
AMの変調回路と復調回路の動作と特性を理解できる。
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14週 |
電子レポートの作り方II(ALのレベルC) |
実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の進め方について理解できる。
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15週 |
マイコン実習1 簡単なセンサとスイッチ(ALのレベルB) |
マイコンボードを用いたLED制御とスイッチ入力を理解できる。
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16週 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
マイコン実習2 複雑なハードウェアソフトウェアとの連携(ALのレベルB) |
マイコンボードを用いたLCD制御とセンサ入力を理解できる。
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2週 |
マイコン実習3 企画書の作成(ALのレベルA) |
マイコンボードを用いた制作に関する企画書の作成する。
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3週 |
実験テーマ11:電子の比電荷(ALのレベルB) |
電子の動作と比電荷を理解できる。
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4週 |
実験テーマ12:静電容量(ALのレベルB) |
平衡平板コンデンサの静電容量を理解できる。また、コンデンサの直並列接続におけるの静電容量を理解できる。
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5週 |
実験テーマ13:マイケルソン干渉計(ALのレベルB) |
マイケルソン干渉計による波長計測を理解できる。
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6週 |
実験テーマ14:太陽電池の特性(ALのレベルB) |
太陽電池の最大電力を理解できる。
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7週 |
マイコン実習4 回路作成1(ALのレベルB) |
マイコンボードを用いた制作に関する回路設計ができる。
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8週 |
マイコン実習5 回路作成2(ALのレベルB) |
マイコンボードを用いた制作に関する回路実装ができる。
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4thQ |
9週 |
マイコン実習6 プログラム作成1(ALのレベルB) |
マイコンボードを用いた回路をPC上から制御できる。
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10週 |
マイコン実習7 プログラム作成2(ALのレベルB) |
マイコンボードを用いた回路により所望の動作が得られる。
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11週 |
マイコン実習8 プレゼンテーション作成(ALのレベルB) |
企画した制作物の特徴を理解できる。
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12週 |
マイコン実習9 製作予備時間(ALのレベルB) |
企画した制作物を完成させることができる。
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13週 |
マイコン実習10 デモンストレーション(ALのレベルA) |
企画した制作物を動作させることができる。
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14週 |
マイコン実習11 プレゼンテーション発表(ALのレベルA) |
企画した制作物の特徴を発表できる。
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15週 |
レポートの公表と表彰(ALのレベルC) |
他者の制作物の特徴を理解し、評価することができる。
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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。 | 2 | |
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。 | 2 | |
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。 | 2 | 前2 |
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 | 情報系分野 | 計算機工学 | 要求仕様に従って、標準的なプログラマブルデバイスやマイコンを用いたシステムを構成することができる。 | 4 | |
その他の学習内容 | データモデル、データベース設計法に関する基本的な概念を説明できる。 | 4 | |
データベース言語を用いて基本的なデータ問合わせを記述できる。 | 4 | |
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】 | インピーダンスの周波数特性を考慮し、実験結果を考察できる。 | 4 | |
共振について、実験結果を考察できる。 | 4 | |
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。 | 4 | |
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。 | 4 | |
ディジタルICの使用方法を習得する。 | 4 | |
分野横断的能力 | 態度・志向性(人間力) | 態度・志向性 | 態度・志向性 | 自身の将来のありたい姿(キャリアデザイン)を明確化できる。 | 2 | |
その時々で自らの現状を認識し、将来のありたい姿に向かっていくために現状で必要な学習や活動を考えることができる。 | 2 | |
キャリアの実現に向かって卒業後も継続的に学習する必要性を認識している。 | 2 | |
これからのキャリアの中で、様々な困難があることを認識し、困難に直面したときの対処のありかた(一人で悩まない、優先すべきことを多面的に判断できるなど)を認識している。 | 2 | |
高専で学んだ専門分野・一般科目の知識が、企業や大学等でどのように活用・応用されるかを説明できる。 | 2 | |
企業等における技術者・研究者等の実務を認識している。 | 2 | |
企業人としての責任ある仕事を進めるための基本的な行動を上げることができる。 | 2 | |
企業における福利厚生面や社員の価値観など多様な要素から自己の進路としての企業を判断することの重要性を認識している。 | 2 | |
企業には社会的責任があることを認識している。 | 2 | |
企業が国内外で他社(他者)とどのような関係性の中で活動しているか説明できる。 | 2 | |
調査、インターンシップ、共同教育等を通して地域社会・産業界の抱える課題を説明できる。 | 2 | |
企業活動には品質、コスト、効率、納期などの視点が重要であることを認識している。 | 2 | |
社会人も継続的に成長していくことが求められていることを認識している。 | 2 | |
技術者として、幅広い人間性と問題解決力、社会貢献などが必要とされることを認識している。 | 2 | |
技術者が知恵や感性、チャレンジ精神などを駆使して実践な活動を行った事例を挙げることができる。 | 2 | |
高専で学んだ専門分野・一般科目の知識が、企業等でどのように活用・応用されているかを認識できる。 | 2 | |
企業人として活躍するために自身に必要な能力を考えることができる。 | 2 | |
総合的な学習経験と創造的思考力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 工学的な課題を論理的・合理的な方法で明確化できる。 | 1 | |
公衆の健康、安全、文化、社会、環境への影響などの多様な観点から課題解決のために配慮すべきことを認識している。 | 1 | |
要求に適合したシステム、構成要素、工程等の設計に取り組むことができる。 | 1 | |
課題や要求に対する設計解を提示するための一連のプロセス(課題認識・構想・設計・製作・評価など)を実践できる。 | 1 | |
提案する設計解が要求を満たすものであるか評価しなければならないことを把握している。 | 1 | |
経済的、環境的、社会的、倫理的、健康と安全、製造可能性、持続可能性等に配慮して解決策を提案できる。 | 1 | |