到達目標
(1)計測の定義や国際単位系の構成、測定誤差の原因と種類、精度と不確かさを説明できる。
(2)計測システムの基本構成とその特性、計測システムにおける信号変換（アナログ信号処理、デジタル信号処理）について説明できる。
(3)代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。
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) | 計測の定義や国際単位系の構成、測定誤差の原因と種類、精度と不確かさを説明できる。 | 計測の定義や国際単位系の構成、測定誤差の原因と種類、精度と不確かさをある程度説明できる。 | 計測の定義や国際単位系の構成、測定誤差の原因と種類、精度と不確かさを説明できない。 |
| 評価項目(2) | 計測システムの基本構成とその特性、計測システムにおける信号変換（アナログ信号処理、デジタル信号処理）について説明できる。 | 計測システムの基本構成とその特性、計測システムにおける信号変換（アナログ信号処理、デジタル信号処理）についてある程度説明できる。 | 計測システムの基本構成とその特性、計測システムにおける信号変換（アナログ信号処理、デジタル信号処理）について説明できない。 |
| 評価項目(3) | 代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。 | 代表的な物理量の計測方法と計測機器をある程度説明できる。 | 代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 A-4
説明
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JABEE d1
説明
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教育方法等
概要:
計測工学は、機械、電気・電子、化学といった諸分野にまたがった学際的な工学である。 広範囲にわたる多様な計測技術の基礎を重点的に講義したのち、各論において計測量とセンサについて解説する。
授業の進め方・方法:
講義を中心に授業を行う。 質問は適宜受け付ける。この講義は学修単位であるため、授業時間以外にも60時間の自学自習が必要となる。授業の予習・復習、授業中に課した課題に対するレポートの作成および試験準備などの自学自習を行うこと。
注意点:
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
計測とその目的 |
計測とその目的について説明できる
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| 2週 |
単位と標準 |
SI単位，接頭語，標準，次元および次元式について説明できる
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| 3週 |
計測誤差と測定精度 |
測定の基本的手法，測定誤差の原因と種類，測定誤差の精度と不確かさが理解できる
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| 4週 |
測定データと統計的処理 |
演算における有効数字の取扱い，算術平均，誤差の伝播について説明できる
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| 5週 |
計測システムの構成 |
計測システムの構成について説明できる
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| 6週 |
計測システムの信号変換 |
機械式センサを用いた変位、圧力、温度などの計測方法と計測機器について説明できる。
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| 7週 |
後期中間試験 |
授業内容・到達目標に沿って学んだことを再確認する。
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| 8週 |
アナログ信号処理(1) |
OPアンプを用いた増幅回路について説明できる
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| 4thQ |
| 9週 |
アナログ信号処理(2) |
OPアンプを用いた差動アンプ，電圧フォロワなどについて説明できる．各種フィルタについて説明できる
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| 10週 |
ディジタル信号処理 |
サンプリング定理，エリアシング誤差などについて説明できる．代表的なディジタル信号処理について説明できる
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| 11週 |
ディジタル信号処理による雑音除去 |
ディジタル信号処理による雑音除去法について説明できる
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| 12週 |
機械式センサと計測 |
機械式センサを用いた変位、圧力、温度などの計測方法と計測機器について説明できる。
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| 13週 |
電気電子式センサと計測 |
電気電子式センサを用いた変位、温度、荷重などの計測方法と計測機器について説明できる。
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| 14週 |
流体式センサと計測 |
流体式センサを用いた速度、流量などの計測方法と計測機器について説明できる。
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| 15週 |
光学式センサと計測 |
干渉計などの光学式センサ計測方法と計測機器について説明できる。
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| 16週 |
学年末試験 |
授業内容・到達目標に沿って学んだことを再確認する。
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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 | 機械系分野 | 計測制御 | 計測の定義と種類を説明できる。 | 2 | 前1,前3 |
| 測定誤差の原因と種類、精度と不確かさを説明できる。 | 2 | 前4,前5 |
| 国際単位系の構成を理解し、SI単位およびSI接頭語を説明できる。 | 2 | 前2 |
| 代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。 | 2 | 後6,後7,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
評価割合
| 試験 | レポート・課題等 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 80 | 20 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |