概要:
電子工学の中で,その基礎となる電子の諸現象について学び,その現象を応用した身近な
機器の動作原理を理解する.
また,ダイオードやトランジスタといった半導体素子についても学び,情報化社会を支え
るコンピュータ技術の基礎を理解する.
授業の進め方・方法:
電子の発見から,原子の構造,電子の運動と諸現象,その応用である素子および部品というように,基礎から応用という流れで学んで行くので,前後のつながりを考えながら
学ぶこと.
合否判定:4回の定期試験の結果の平均が60 点を超えていること.
最終評価:4 回の定期試験の結果の平均(100%)と授業態度(±10%)の合計
再試験:再試験成績が60点以上を合格とする.
電子デバイスの動作原理を理解するためには,物理の理解が大切です.
必要な物理学とそれを記述する数学の知識は,適宜補いながら授業を進めます.
並行して履修する力学・電気磁気学・波動現象および微積分に関する講義をしっかりと
理解し,電子工学の理解に役立ててください.
前関連科目:電気回路Ⅰ
後関連科目:電子回路、電気材料、電気工学実験Ⅳ、電気工学実験Ⅴ
注意点:
特に無し。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
エネルギーバンドの形成 |
エネルギーバンドの概念を説明できる.
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2週 |
エネルギーバンドと電気伝導性 |
導体,半導体および絶縁体のエネルギーバンド構造の概略を図示し,電気伝導性を説明できる.
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3週 |
ホール素子 |
ホール効果について説明できる.
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4週 |
pn接合1 |
pn接合の帯構造を図示し,ダイオード内のキャリアの流れを説明できる.
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5週 |
pn接合2 |
pn接合の帯構造を図示し,ダイオード内のキャリアの流れを説明できる.
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6週 |
pn接合3 |
pn接合の帯構造を図示し,ダイオード内のキャリアの流れを説明できる.
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7週 |
pn接合4 |
pn接合の帯構造を図示し,ダイオード内のキャリアの流れを説明できる.
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8週 |
後期中間試験 |
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4thQ |
9週 |
バイポーラトランジスタ1 |
バイポーラトランジスタの構造を理解し,動作原理を説明できる.
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10週 |
バイポーラトランジスタ2 |
バイポーラトランジスタの構造を理解し,動作原理を説明できる.
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11週 |
バイポーラトランジスタ3 |
バイポーラトランジスタの構造を理解し,動作原理を説明できる.
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12週 |
電界効果トランジスタ |
電界効果トランジスタの構造を理解し,動作原理を説明できる.
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13週 |
半導体発光素子・光起電力素子 |
pn接合型の太陽電池やフォトダイオード,発光ダイオードの構造を理解し,動作原理を説明できる.
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14週 |
CMOS論理回路 |
CMOS論理回路の動作を説明でき,論理回路の組み合わせでデジタル回路が成り立つことを理解できる.
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15週 |
CPU(中央演算装置)と論理回路 |
CPUの基本的な動作原理を説明できる.
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16週 |
後期期末試験 |
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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 |
基礎的能力 | 人文・社会科学 | 英語 | 英語運用の基礎となる知識 | 聞き手に伝わるよう、句・文における基本的なリズムやイントネーション、音のつながりに配慮して、音読あるいは発話できる。 | 3 | |
明瞭で聞き手に伝わるような発話ができるよう、英語の発音・アクセントの規則を習得して適切に運用できる。 | 3 | |
中学で既習の語彙の定着を図り、高等学校学習指導要領に準じた新出語彙、及び専門教育に必要となる英語専門用語を習得して適切な運用ができる。 | 3 | |
中学で既習の文法や文構造に加え、高等学校学習指導要領に準じた文法や文構造を習得して適切に運用できる。 | 3 | |
英語運用能力の基礎固め | 日常生活や身近な話題に関して、毎分100語程度の速度ではっきりとした発音で話された内容から必要な情報を聞きとることができる。 | 3 | |
日常生活や身近な話題に関して、自分の意見や感想を基本的な表現を用いて英語で話すことができる。 | 3 | |
説明や物語などの文章を毎分100語程度の速度で聞き手に伝わるように音読ができる。 | 3 | |
平易な英語で書かれた文章を読み、その概要を把握し必要な情報を読み取ることができる。 | 3 | |
日常生活や身近な話題に関して、自分の意見や感想を整理し、100語程度のまとまりのある文章を英語で書くことができる。 | 3 | |
母国以外の言語や文化を理解しようとする姿勢をもち、実際の場面で積極的にコミュニケーションを図ることができる。 | 3 | |
実際の場面や目的に応じて、基本的なコミュニケーション方略(ジェスチャー、アイコンタクト)を適切に用いることができる。 | 3 | |
英語運用能力向上のための学習 | 自分の専門分野などの予備知識のある内容や関心のある事柄に関する報告や対話などを毎分120語程度の速度で聞いて、概要を把握し、情報を聞き取ることができる。 | 3 | |
英語でのディスカッション(必要に応じてディベート)を想定して、教室内でのやり取りや教室外での日常的な質問や応答などができる。 | 3 | |
英語でディスカッション(必要に応じてディベート)を行うため、学生自ら準備活動や情報収集を行い、主体的な態度で行動できる。 | 3 | |
母国以外の言語や文化を理解しようとする姿勢をもち、教室内外で英語で円滑なコミュニケーションをとることができる。 | 3 | |
関心のあるトピックについて、200語程度の文章をパラグラフライティングなど論理的文章の構成に留意して書くことができる。 | 3 | |
関心のあるトピックや自分の専門分野のプレゼン等にもつながる平易な英語での口頭発表や、内容に関する簡単な質問や応答などのやりとりができる。 | 3 | |
関心のあるトピックや自分の専門分野に関する論文やマニュアルなどの概要を把握し、必要な情報を読み取ることができる。 | 3 | |
英文資料を、自分の専門分野に関する論文の英文アブストラクトや口頭発表用の資料等の作成にもつながるよう、英文テクニカルライティングにおける基礎的な語彙や表現を使って書くことができる。 | 3 | |
実際の場面や目的に応じて、効果的なコミュニケーション方略(ジェスチャー、アイコンタクト、代用表現、聞き返しなど)を適切に用いることができる。 | 3 | |