電気電子工学

科目基礎情報

学校 広島商船高等専門学校 開講年度 平成30年度 (2018年度)
授業科目 電気電子工学
科目番号 0011 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 商船学科(機関コース) 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 「電気基礎1・2」(実教出版)、電子回路(実教出版)
担当教員 大山 博史

到達目標

(1) 交流回路について理解する
(2) 三相交流の構造を理解する
(3)電子回路の基礎を理解する

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
交流回路複素インピーダンスを用いて様々な回路の計算ができるLCRを用いたインピーダンス計算ができるインピーダンスが計算できない。
三相交流複雑な三相交流回路の電流や電圧が計算できる。Y結線、Δ結線を理解し、相電流、線電流、線電圧、相電圧の関係が理解できる。Y結線、Δ結線を理解していない。
電子回路整流回路、増幅回路等の働きを正しく理解し諸量を計算できる。p形半導体n形半導体が理解できる。半導体、ダイオード、トランジスタを理解していない。 半導体、ダイオード、トランジスタを理解していない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
(1)交流回路の知識および、電子回路の基礎知識を習得し、船舶内の電動機、発電機および電子機器に応用できるようにする。
(2)そのために交流の基礎について授業を行い、インピーダンスについて説明を行う。
(3)複素関数を用いた表示についての授業を行う。
(4)三相交流について授業をおこなう。
(5)また基礎的な電子回路についての授業を行う。
授業の進め方・方法:
教科書 配布プリントを中心に講義形式で行う。
注意点:
教科書 ノートを 必ず持参すること。
次の時間の授業内容について予め教科書を読み、教科書の太字の用語ならびに式について勉強しておくこと。
海技試験に出題される内容であり、正しく理解するよう努めること。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 直流回路の復習 抵抗、コイル、コンデンサの計算ができる
2週 交流回路1 周波数、周期、角振動数、瞬時値と最大値、実効値、位相と位相差について説明ができる
3週 交流回路1 抵抗だけの交流回路の計算ができる 
4週 交流回路1 インダクタンスだけの交流回路の計算できる
5週 交流回路1 コンデンサだけの交流回路の計算ができる
6週 交流回路1 交流電力について説明ができ、簡単な計算ができる
7週 交流回路1 RL直列回路の計算ができる
8週 前期中間試験
2ndQ
9週 答案返却・解説
交流回路2
RC直列回路の計算ができる
10週 交流回路2 RLC直列回路の計算ができる
11週 交流回路2 直列共振、有効電力、無効電力についてその違いが説明できる
12週 交流の複素数表示 複素数、複素数の簡単な計算ができる 
複素平面を理解し複素数の絶対値が計算できる 
13週 交流の複素数表示 三角関数表示ができる
14週 交流の複素数表示 三角関数と指数関数の関係について計算できる 
15週 交流の複素数表示 複素数による交流の表示について説明できる
16週 前期末試験
後期
3rdQ
1週 答案返却・解説
複素数を用いた交流回路計算
Lだけの回路およびCだけの回路を複素数を用いて計算できる
2週 複素数を用いた交流回路計算 RLC直列回路が複素数を用いて計算できる
3週 複素数を用いた交流回路計算 RC、RL並列回路の計算ができる 
4週 複素数を用いた交流回路計算 並列共振、ブリッジ回路を説明でき、共振周波数が計算できる
5週 三相交流 三相交流、三相結線の説明ができる 
6週 三相交流 Y-Y回路の簡単な計算ができる 
7週 三相交流 ΔーΔ回路の簡単な計算ができる
8週 三相交流 Y結線とΔ結線の換算ができ回転磁界の説明ができる
4thQ
9週 後期中間試験
10週 答案返却・解説
過渡現象
微分方程式、RC、RL、回路の過渡現象について初歩的な計算ができる
11週 過渡現象 微分回路、積分回路の説明ができる
12週 電子回路 pn 半導体 について説明ができる
pn接合ダイオード について説明ができる
13週 電子回路 トランジスタの性質 を説明できる
14週 電子回路 サイリスタの働きを理解し電力制御が説明できる
15週 学年末試験
16週 答案返却・解説

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
基礎的能力数学数学数学整式の加減乗除の計算や、式の展開ができる。3
因数定理等を利用して、4次までの簡単な整式の因数分解ができる。3
分数式の加減乗除の計算ができる。3
実数・絶対値の意味を理解し、絶対値の簡単な計算ができる。3
平方根の基本的な計算ができる(分母の有理化も含む)。3
複素数の相等を理解し、その加減乗除の計算ができる。3
解の公式等を利用して、2次方程式を解くことができる。3
因数定理等を利用して、基本的な高次方程式を解くことができる。3
簡単な連立方程式を解くことができる。3
角を弧度法で表現することができる。3
三角関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。3
ベクトルの定義を理解し、ベクトルの基本的な計算(和・差・定数倍)ができ、大きさを求めることができる。3
平面および空間ベクトルの成分表示ができ、成分表示を利用して簡単な計算ができる。3
自然科学物理電気導体と不導体の違いについて、自由電子と関連させて説明できる。3後12
ライフサイエンス/アースサイエンスライフサイエンス/アースサイエンス太陽系を構成する惑星の中に地球があり、月は地球の衛星であることを説明できる。2
地球は大気と水で覆われた惑星であることを説明できる。2
陸地および海底の大地形とその形成を説明できる。2
地球の内部構造を理解して、内部には何があるか説明できる。1
マグマの生成と火山活動を説明できる。1
地震の発生と断層運動について説明できる。1
地球科学を支えるプレートテクトニクスを説明できる。1
地球上の生物の多様性について説明できる。1
生物の共通性と進化の関係について説明できる。1
生物に共通する性質について説明できる。1
大気圏の構造・成分を理解し、大気圧を説明できる。1
大気の熱収支を理解し、大気の運動を説明できる。1
大気の大循環を理解し、大気中の風の流れなどの気象現象を説明できる。1
海水の運動を理解し、潮流、高潮、津波などを説明できる。1
植生の遷移について説明でき、そのしくみについて説明できる。1
世界のバイオームとその分布について説明できる。1
日本のバイオームの水平分布、垂直分布について説明できる。1
生態系の構成要素(生産者、消費者、分解者、非生物的環境)とその関係について説明できる。1
生態ピラミッドについて説明できる。1
生態系における炭素の循環とエネルギーの流れについて説明できる。1
熱帯林の減少と生物多様性の喪失について説明できる。1
有害物質の生物濃縮について説明できる。1
地球温暖化の問題点、原因と対策について説明できる。1
専門的能力分野別の専門工学商船系分野(機関)電気電子工学LCRを用いた交流回路の計算ができる。3前3,前4,前5
三相交流について説明できる。3後5
PN半導体について説明できる。3後12
整流回路の働き、使用方法について説明できる。3後13
増幅回路の働きについて説明できる。3後14

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他小テスト合計
総合評価割合7000010020100
基礎的能力200001001040
専門的能力50000001060
分野横断的能力00000000