到達目標
以下の事が出来る様になりましょう。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。コンデンサを含む直流回路の電流、電位などを計算できる。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 |
さまざまなコンデンサを含む直流回路の電流、電位 | さまざまなコンデンサを含む直流回路の電流、電位などをほぼ完全に出来る計算できる | 基本的なコンデンサを含む直流回路の電流、電位などを計算できる | コンデンサを含む直流回路の電流、電位などを計算できない |
静磁気と静電気のさまざまな問題 | 静磁気と静電気のさまざまな問題をほぼ完全に出来る計算出来る | 静磁気と静電気の基本問題を計算出来る | 静磁気と静電気の基本問題を計算出来ない |
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 | 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 | 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 | 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 |
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 |
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、電磁気学Ⅰ(静電界) |
電磁気学Ⅰ(静電界)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 |
電磁気学Ⅱ(静磁界) |
電磁気学Ⅱ(静磁界)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 |
電気回路Ⅰ(直流回路) |
電気回路Ⅰ(直流回路)について説明でき、計算に用いることができる。
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4週 |
電気回路Ⅱ(コンデンサを含む回路) |
電気回路Ⅱ(コンデンサを含む回路)について説明でき、計算に用いることができる。
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5週 |
電気電子材料(超伝導材料) |
電気電子材料(超伝導体)の性質について説明できる。
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6週 |
電子工学Ⅰ(半導体、シリコンの結晶構造、n型p型半導体) |
電子工学Ⅰ(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、計算に用いることができる。)
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7週 |
電子工学Ⅱ(エネルギーバンド理論、エネルギーギャップ) |
電子工学Ⅱ(エネルギーバンド理論、エネルギーギャップ)について説明でき、計算に用いることができる。
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8週 |
到達度試験 |
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4thQ |
9週 |
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10週 |
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11週 |
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12週 |
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13週 |
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14週 |
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15週 |
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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 |
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 |