概要:
このマイコン制御では、本校の教育目標のうち、「基礎力」と「応用力」を養う。
教育用マイコンボードとその開発環境を用い、デジタルの入出力、センサ情報の取得(アナログ入力)、モータ制御(アナログ出力)の基本から、回路システムやロボット制御といった応用までを、例題・演習・実機実習を通じて学ぶことを目的とする。
授業の進め方・方法:
授業では、基礎知識を座学で習得し、例題演習やシステムの設計・製作を通して理解を深める。
演習およびシステム設計・製作は、3人1組のグループワークとする。班員と協力し、課題に取り組むこと。
注意点:
質問がある場合は、授業中はもちろんのこと、終了後や放課後に行うこと。
また、本科目は学習単位であるため、次のような自学自習を30時間以上行うこと(グループ毎に予定を組んで、協力・分担する)。
・演習課題およびその報告レポート作成
・システムの設計および設計レポート作成
・システムの回路・機構作成およびプログラム作成
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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 マイコンボードおよび開発環境の説明 |
開発環境を利用できる。
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2週 |
デジタル入出力(例題) |
いずれかの手法により動作するプログラムを設計することができる。
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3週 |
デジタル入出力(演習) |
いずれかの手法により動作するプログラムを実装することができる。
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4週 |
液晶表示の制御(例題・演習) |
いずれかの手法により動作するプログラムを設計・実装することができる。
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5週 |
デジタル入出力(課題) |
標準的な手法により実行効率を考慮したプログラムを設計・実装できる。
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6週 |
アナログ入力(例題) |
いずれかの手法により動作するプログラムを設計することができる。
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7週 |
試験対策演習 |
標準的な手法により実行効率を考慮したプログラムを設計・実装できる。
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8週 |
前期中間試験 |
標準的な手法により実行効率を考慮したプログラムを設計・実装できる。
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2ndQ |
9週 |
試験返却・解答 アナログ入力(演習) |
いずれかの手法により動作するプログラムを実装することができる。
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10週 |
アナログ出力(例題) |
いずれかの手法により動作するプログラムを設計することができる。
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11週 |
アナログ出力(演習) |
いずれかの手法により動作するプログラムを実装することができる。
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12週 |
ロボット作成(機構・回路・動作確認プログラム)1 |
機構部品の組み立ておよびインタフェース回路を作ることができる。
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13週 |
ロボット作成(機構・回路・動作確認プログラム)2 |
機構部品の組み立ておよびインタフェース回路を作ることができる。
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14週 |
ロボット作成(機構・回路・動作確認プログラム)3 |
機構部品の組み立ておよびインタフェース回路を作ることができる。
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15週 |
試験対策演習 |
標準的な手法により実行効率を考慮したプログラムを設計・実装できる。
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16週 |
前期期末試験 |
標準的な手法により実行効率を考慮したプログラムを設計・実装できる。
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後期 |
3rdQ |
1週 |
試験返却・解答 ロボット作成(配線、制御プログラム)1 |
作成したインタフェース回路を接続し、制御プログラムにて動作確認できる。
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2週 |
ロボット作成(配線、制御プログラム)2 |
作成したインタフェース回路を接続し、制御プログラムにて動作確認できる。
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3週 |
ロボット作成(配線、制御プログラム)3 |
作成したインタフェース回路を接続し、制御プログラムにて動作確認できる。
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4週 |
無線通信(例題) |
いずれかの手法により動作するプログラムを設計することができる。
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5週 |
無線通信(演習) |
いずれかの手法により動作するプログラムを実装することができる。
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6週 |
無線通信(課題) |
標準的な手法により実行効率を考慮したプログラムを設計・実装できる。
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7週 |
試験対策演習 |
標準的な手法により実行効率を考慮したプログラムを設計・実装できる。
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8週 |
後期中間試験 |
標準的な手法により実行効率を考慮したプログラムを設計・実装できる。
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4thQ |
9週 |
試験返却・解答、 無線操縦ロボットの作成(配線、制御・送受信プログラム)1 |
無線通信モジュールを接続し、制御情報の送受信を行うことができる。
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10週 |
無線操縦ロボットの作成(配線、制御・送受信プログラム)2 |
無線通信モジュールを接続し、制御情報の送受信を行うことができる。
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11週 |
無線操縦ロボットの作成(配線、制御・送受信プログラム)3 |
無線通信モジュールを接続し、制御情報の送受信を行うことができる。
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12週 |
メモリ・アクセス(例題) |
いずれかの手法により動作するプログラムを設計することができる。
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13週 |
メモリ・アクセス(演習) |
いずれかの手法により動作するプログラムを実装することができる。
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14週 |
メモリ・アクセス(課題) |
標準的な手法により実行効率を考慮したプログラムを設計・実装できる。
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15週 |
試験対策演習 |
標準的な手法により実行効率を考慮したプログラムを設計・実装できる。
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16週 |
学年末試験 |
標準的な手法により実行効率を考慮したプログラムを設計・実装できる。
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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 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 情報系分野 | プログラミング | 要求仕様に従って、標準的な手法により実行効率を考慮したプログラムを設計できる。 | 2 | 前5,前7,前8,後6,後7,後8,後14,後15,後16 |
要求仕様に従って、いずれかの手法により動作するプログラムを設計することができる。 | 2 | 前2,前4,前6,前15,前16,後4,後12 |
要求仕様に従って、いずれかの手法により動作するプログラムを実装することができる。 | 2 | 前3,前4,前9,前11,前15,前16,後5,後13 |
要求仕様に従って、標準的な手法により実行効率を考慮したプログラムを実装できる。 | 2 | 前5,前7,前8,後6,後7,後8,後14,後15,後16 |