到達目標
１．センサ、マイコン、液晶ディスプレイを理解し基礎技術を習得する。
２．与えられた前提条件に基づいてアイデアを考案し、実現できる。
３．チームによる開発作業の一部を分担できる。
４．成果をまとめ上げ、プレゼンテーションできる。
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 | ソフトウェアの改良によってセンサのから取得した値の精度を高めることができた。 | センサ、マイコン、液晶ディスプレイを理解し基礎技術を習得した。 | センサ、マイコン、液晶ディスプレイを理解し基礎技術を習得できなかった。 |
| 評価項目2 | 与えられた前提条件に基づいてアイデアを考案し、実現できた。また、実現できたアイデアの検証を試みる等の当初の指示にない取り組みが見られた。 | 与えられた前提条件に基づいてアイデアを考案し、実現できた。 | 与えられた前提条件に基づいたアイデアを考案できず、また、実現できなかった。 |
| 評価項目3 | 自分の担当する役割について、期待されている以上の作業を実施してチームに貢献した。 | 自分の担当する役割について、期待されているレベルの作業を実施できた。 | 自分の担当する役割について、期待されているレベルの作業を実施できなかった。 |
| 評価項目4 | 自主的に成果をまとめることができ、他者に伝えることを考慮したプレゼンテーションを実施することができた。さらに質疑応答において的確な回答を行うことができた。 | 自主的に成果をまとめることができ、他者に伝えることに配慮したプレゼンテーションができた。 | 指示・指導されても成果を他者に伝える形でまとめることができなかった。 |
学科の到達目標項目との関係
教育プログラムの科目分類 (4)②
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JABEE（2012）基準 1(2)(d)(3)
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JABEE（2012）基準 1(2)(i)
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本科（準学士課程）の学習・教育到達目標 1-b
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教育プログラムの学習・教育到達目標 3-3
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本科（準学士課程）の学習・教育到達目標 3-d
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教育プログラムの学習・教育到達目標 4-4
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本科（準学士課程）の学習・教育到達目標 4-a
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教育方法等
概要:
選定したセンサからの測定値をマイコンに取り込み、液晶ディスプレイ（LCD）に表示させる基礎技術を習得する。センサの特徴を生かした拡張機能をグループで考案し、それらの機能やマイコンを納める外装を設計し製作する。その成果を報告書にまとめ、プレゼンテーションにより報告する。
授業の進め方・方法:
作業を４～５名のチームプロジェクトとして実施する。
発表会において製作物による実演およびポスターによる説明を行う。
注意点:
電子制御技術の基礎知識が必要なので、電気回路、電子回路、情報処理の内容を十分に復習して理解を深めておくこと。
実験・実習科目であるので、機器の取扱いに留意し安全に作業を行うこと。
各自の創造性が試される場であるので、オリジナリティを十分に発揮して欲しい。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
シラバスの説明
趣旨説明、条件提示、企画書の記載法
Arduinoとフローチャートの説明
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本科目の位置づけ、内容ついて理解し、設計、試作、報告書作成、成果発表までの流れを説明できる。
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| 2週 |
演習１：Arduino使用法
（Arduino取り扱い、プログラム入力・転送、ブレットボード使用法）
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Arduinoへのスケッチ書き込み手法を確認する。
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| 3週 |
講義１：A-D変換、使用センサ概要（標本化、量子化、Cdsセル、温度センサ、加速度センサ） |
A-D変換、使用センサ概要（教室）（標本化、量子化、Cdsセル、温度センサ、加速度センサ）を理解し基礎技術を習得する。
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| 4週 |
演習２：LCD使用法
（LCD取り扱い、A-D変換） |
ArduinoのLCDシールドに仕様に基づいた情報を表示させることが出来る。
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| 5週 |
講義２：A-D変換、LCD使用法 |
A-D変換、LCD使用法を理解し基礎技術を習得する。
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| 6週 |
グループ討議
企画書最終「提出」（電子化）、部品発注
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グループで討議し、限られた条件のもと、実現しようとする機能・装置様式等を仕様書の形で表現する事ができる。また、企画書を提出することができる。
課題実現のための設計を行い、必要な資材・部品をもれなくリストアップできる。
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| 7週 |
製作
プログラム構築、外装設計・製作、拡張機能構築
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必要な実験や試作を行い、問題点を明らかにして、その解決ができる。
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| 8週 |
製作
部品配布
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必要な実験や試作を行い、問題点を明らかにして、その解決ができる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
製作・組立 |
必要な実験や試作を行い、問題点を明らかにして、その解決ができる。
毎週の実習内容について課題を持って臨み成果を記
録する事ができる。
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| 10週 |
製作・組立 |
必要な実験や試作を行い、問題点を明らかにして、その解決ができる。
毎週の実習内容について課題を持って臨み成果を記録する事ができる。
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| 11週 |
調整
プレゼンテーション資料、報告書作成
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製作結果についてまとめ上げ、プレゼンテーションする事ができる。
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| 12週 |
調整
プレゼンテーション資料「提出」
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製作結果についてまとめ上げ、プレゼンテーションする事ができる。また、プレゼンテーション資料を提出することができる。
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| 13週 |
成果報告、報告書「提出」
プレゼンテーション |
製作結果についてまとめ上げ、プレゼンテーションする事ができる。また、報告書を提出することができる。
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| 14週 |
成果報告、報告書「提出」
プレゼンテーション |
製作結果についてまとめ上げ、プレゼンテーションする事ができる。プレゼンテーションする事ができる。また、報告書を提出することができる。
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| 15週 |
報告書作成
採点報告 |
最終的な創作物の、仕様、原理、性能（実験）、評価（考察）について報告書の形でまとめる事が出来る。また、報告書を提出することができる。
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| 16週 |
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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 | 専門的能力の実質化 | PBL教育 | PBL教育 | 工学が関わっている数々の事象について、自らの専門知識を駆使して、情報を収集することができる。 | 3 | |
| 集められた情報をもとに、状況を適確に分析することができる。 | 4 | |
| 与えられた目標を達成するための解決方法を考えることができる。 | 4 | |
| 状況分析の結果、問題（課題）を明確化することができる。 | 4 | |
| 各種の発想法や計画立案手法を用いると、課題解決の際、効率的、合理的にプロジェクトを進めることができることを知っている。 | 4 | |
| 各種の発想法、計画立案手法を用い、より効率的、合理的にプロジェクトを進めることができる。 | 4 | |
| 分野横断的能力 | 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 | 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。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| クライアントの要求を解決するための設計解を作り出すプロセス理解し、設計解を創案できる。さらに、創案した設計解が要求を解決するものであるかを評価しなければならないことを理解する。 | 4 | |
| クライアントの要求を解決するための設計解を作り出すプロセスを理解し、設計解を創案できる。さらに、創案した設計解が要求を解決するものであるかを評価しデザインすることができる。 | 4 | |
評価割合
| 仕様書・発注書 | 演習課題 | 成果物 | 発表資料・内容 | 報告書 | 態度 | 合計 |
| 総合評価割合 | 10 | 20 | 25 | 25 | 20 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 10 | 20 | 25 | 25 | 20 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |