電気電子創造実験

科目基礎情報

学校 苫小牧工業高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 電気電子創造実験
科目番号 0005 科目区分 専門 / 必修
授業形態 実験・実習 単位の種別と単位数 履修単位: 3
開設学科 創造工学科(電気電子系共通科目) 対象学年 2
開設期 通年 週時間数 3
教科書/教材 苫小牧高専 電気電子系編「電気電子創造実験 第2学年」
担当教員 赤塚 元軌,奥山 由

到達目標

1)実験の心構え(実験の意義,実験の進め方,報告書の書き方等)を理解できる。
2)電圧計,電流計,テスター,オシロスコープを用いた電圧,電流の測定方法を習得し,
各種データを処理でき,有用な結果を得ることができる。
3)実験結果を電気・電子工学の基本的な諸法則により説明できる。

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実験の心構えが十分に理解できる。実験の心構えが理解できる。実験の心構えが理解できない。
評価項目2測定器により計測したデータを十分に処理できる。測定器により計測したデータを処理できる。測定器により計測したデータを処理できない。
評価項目3実験結果から電気的な法則を十分に説明できる。実験結果から電気的な法則を説明できる。実験結果から電気的な法則を十分に説明できない。

学科の到達目標項目との関係

Ⅰ 人間性
Ⅱ 実践性
Ⅲ 国際性
CP2 各系の工学的専門基盤知識,および実験・実習および演習・実技を通してその知識を社会実装に応用・実践できる力
CP4 他者を理解・尊重し,協働できるコミュニケーション能力と人間力

教育方法等

概要:
電気電子創造実験は, 電気電子工学の基本的な法則や現象に関する初歩的な実験を行い, 実験の心構えから計測器の扱い方,データの処理,レポートの書き方を学習する。また, 各種製作実験を行うことで, 講義で学んだ理論や原理の理解度を深め, 応用能力を養うことを目的とする。
授業の進め方・方法:
実験は二人一組で行う。その後,データの処理を行いレポートを作成する。
実験結果をまとめるために,ノート,筆記用具,関数電卓,工具セット,テスター,グラフ用紙,定規等が必要となる。各実験において用意する具体的なものについては,教員の指示に従うこと。
注意点:
実験レポート作成にあたっては,実験書, 関連科目の教科書,図書館の蔵書等を利用し, 実験テーマに関連する項目について十分に調査すること。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ガイダンス、実験の心構え 実験の心構え(実験の意義,実験の進め方,報告書の書き方等)について理解できる。
2週 グラフ、図表の書き方、PCでのレポート作成方法 図表を用いる必要性が理解できる。PC
PCを用いて図表を書くことができる。
3週 テスターの製作1 テスターキットの製作ができる。
4週 テスターの製作2 テスターキットの製作ができる。
5週 エクセルを用いたグラフ作成演習 エクセルを用いて正しくグラフを作成することができる。
6週 テスターの使い方 テスターを用いた測定を実践できる。
7週 オームの法則1 電圧,電流,抵抗の関係を理解し測定を実践できる。
8週 オームの法則2
電圧,電流,抵抗の関係を理解し測定を実践できる。
2ndQ
9週 レポート指導 実験結果をまとめ,レポートを作成し,考察することができる。
10週 電位の考え方 電圧の関係から電流の流れる向きを測定できる
11週 電圧計・電流計の内部抵抗 測定器の内部抵抗を考慮した測定法を実践できる。
12週 抵抗の測定1 直並列回路の合成抵抗を測定でき、誤差について評価できる。
13週 抵抗の測定2 ホイートストンブリッジによる抵抗の測定ができる。
14週 レポート指導 実験結果をまとめ,レポートを作成し,考察することができる。
15週 レポート指導 実験結果をまとめ,レポートを作成し,考察することができる。
16週
後期
3rdQ
1週 分圧・分流 分圧・分流について説明できる。
2週 最大電力の条件 最大電力の条件を説明でき,電力を測定できる。
3週 キルヒホッフの法則・重ね合わせの理 キルヒホッフの法則と重ね合わせの理を説明できる。
4週 1週目から3週目の振り返り 1週目から3週目の内容に関連した計算ができる。
5週 オシロスコープ・発振器の基本操作 オシロスコープ・発振器を操作することができる。
6週 ダイオード ダイオードの役割・特性について説明できる。
7週 コンデンサ・コイル1 コンデンサ・コイルのリアクタンスの周波数特性を説明できる。
8週 コンデンサ・コイル2 コンデンサ・コイルの位相の周波数特性を説明できる。
4thQ
9週 発振器の内部抵抗 発振器の内部抵抗測定について説明することができる。
10週 レポート作成演習1 これまでに実施したテーマについてのレポートを作成することができる。
11週 レポート作成演習2 これまでに実施したテーマについてのレポートを作成することができる。
12週 製作実験 はんだごてを用いて電子回路を作成することができる。
13週 製作実験 はんだごてを用いて電子回路を作成することができる。
14週 製作実験 はんだごてを用いて電子回路を作成することができる。
15週 後期の振り返り 後期に実施したテーマの概要を説明できる。
16週

評価割合

レポート(前期)態度(前期)当日提出物(後期)課題(後期)合計
総合評価割合40103515100
基礎的能力00000
専門的能力40103515100
分野横断的能力00000