到達目標
以下の事が出来る様になりましょう。風力発電や核融合発電の原理、超伝導体の性質、半導体の結晶構造、不純物半導体のキャリアの生成機構の基本がわかる。静磁気と静電気の基本問題を計算出来る。
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 |
| 発電の基本、核融合発電の概念 | ファラデーの法則を応用して発電する仕組み、核融合発電の仕組み、などをほぼ完全に説明出来る | ファラデーの法則を応用して発電する仕組み、核融合発電の仕組み、などを説明出来る | ファラデーの法則を応用して発電する仕組み、核融合発電の仕組み、などを説明出来ない |
| エネルギーを貯める超伝導フライホイールの仕組み、超伝導体の完全導電性と完全反磁性（マイスナー効果） | 超伝導体の完全導電性と完全反磁性（マイスナー効果）の性質をほぼ完全に説明できる | 超伝導体の完全導電性と完全反磁性（マイスナー効果）の性質を説明できる | 超伝導体の完全導電性と完全反磁性（マイスナー効果）の性質を説明できない |
| 太陽電池、半導体の結晶構造、不純物半導体のキャリアの生成機構の基本、半導体技術との関連 | 太陽電池、半導体の結晶構造、不純物半導体のキャリアの生成機構の基本を説明でき、半導体技術との関連をほぼ完全に出来る説明できる | 太陽電池、半導体の結晶構造、不純物半導体のキャリアの生成機構の基本を説明できる | 太陽電池、半導体の結晶構造、不純物半導体のキャリアの生成機構の基本を説明できない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
本学科の教育目標の１つに「化学技術に関する基礎的実験・測定技術を保有・駆使できる」がある。分析装置等の工業機器の制御には電気回路やコンピュータなどが使用され、ここでは電気工学の一般的な知識が素養として必要とされている。各種機器・装置を使用する立場を念頭に置き、電気工学の主要な分野の基礎知識を習得する事を目標にする。【開講学期】秋学期週2時間
授業の進め方・方法:
電気工学の基礎である電磁気学、電気回路について説明する。応用として電気電子材料、電子工学につて説明する。講義の後には演習問題を解き、学んだことを再確認できるように進める。定期試験80%、課題・小テスト等20％として評価を行う。答案は採点後返却し、達成度を伝達する。総合評価は100点満点として、60点以上を合格とする。補充試験の場合は、試験の点数のみで合格となる。補充試験は基本的に行わないが、試験する場合は、試験の点数のみで合格となる。
注意点:
本学科の教育目標の１つに「化学技術に関する基礎的実験・測定技術を保有・駆使できる」がある。分析装置等の工業機器の制御には電気回路やコンピュータなどが使用され、ここでは電気工学の一般的な知識が素養として必要とされている。各種機器・装置を使用する立場を念頭に置き、電気工学の主要な分野の基礎知識を習得する事を目標にする。自学自習の成果は課題および到達度試験によって評価する。
授業の属性・履修上の区分
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 |
ガイダンス、電気工学（発電の原理、核融合）、
電磁気学（ファラデーの法則） |
電気工学（発電の原理、核融合）、電磁気学（ファラデーの法則）について説明でき、計算に用いることができる。
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| 2週 |
電気工学（発電の原理、核融合）
電磁気学（ローレンツ力） |
電気工学（発電の原理、核融合）、電磁気学（ローレンツ力）について説明でき、計算に用いることができる。
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| 3週 |
電気電子材料（超伝導マグネット） |
電気電子材料（超伝導マグネット）の性質について説明できる。
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| 4週 |
電気電子材料（超伝導フライホイール） |
電気電子材料（超伝導フライホイール）の性質について説明できる。
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| 5週 |
電気電子材料（超伝導材料） |
電気電子材料（超伝導材料）の性質について説明できる。
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| 6週 |
電子工学（太陽電池、半導体、シリコンの結晶構造、n型p型半導体） |
電子工学（太陽電池、半導体、シリコンの結晶構造、n型p型半導体について説明できる。）
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| 7週 |
電子工学（太陽電池、半導体、シリコンの結晶構造、n型p型半導体） |
電子工学（太陽電池、半導体、シリコンの結晶構造、n型p型半導体について説明できる。）
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| 8週 |
到達度試験 |
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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 |
| 基礎的能力 | 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 | |
| 電場・電位について説明できる。 | 3 | |
| クーロンの法則が説明できる。 | 3 | |
| クーロンの法則から、点電荷の間にはたらく静電気力を求めることができる。 | 3 | |
| オームの法則から、電圧、電流、抵抗に関する計算ができる。 | 3 | |
| 抵抗を直列接続、及び並列接続したときの合成抵抗の値を求めることができる。 | 3 | |
| ジュール熱や電力を求めることができる。 | 3 | |
評価割合
| 試験 | レポート | 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 |