卒業研究

科目基礎情報

学校 仙台高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 卒業研究
科目番号 0001 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 12
開設学科 電気システム工学科 対象学年 5
開設期 通年 週時間数 12
教科書/教材 論文、文献など配属先の指導教員による。
担当教員 小野 慎司,櫻庭 弘,佐藤 隆,中村 富雄,野角 光治,山田 洋,若生 一広,佐藤 拓,栁生 穂高,矢入 聡,本郷 哲,遠藤 昇,鈴木 知真

到達目標

研究ができるようになること。
従来行われていることをすべて勉強し理解し、修得することによって、新しい知見を見出すことができるようになること。
発見したことを発表できること。

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
これまでに明らかにされている知見の活用信頼できる様々な情報源から、これまで明らかにされた知見や課題を、自分が明らかにしようとしている内容に関連付けて活用している。信頼できる複数の情報源から、これまでに明らかになった知見を、調査に関連付けて活用している。これまでに明らかになった知見を部分的にしか示せていない。
研究方法と分析の視点複数の研究方法や分析の視点から、目的とテーマにふさわしいいくつかの研究方法を用い、明確な分析の視点を示している。複数の研究方法や分析の視点から、目的とテーマにふさわしい研究方法を用い、分析の視点を示している。必要な分析の視点が示されていない。
分析焦点に沿って調査・研究した内容を組織的にまとめ、類似点・相違点・重要な型(パターン化)の発見など、様々な観点から検討している。調査・研究した内容を組織的にまとめ、類似点・相違点・パターン化様々な観点から検討している。調査・研究で得られた情報を検討していない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 1. 電気工学の基礎と技術の習得により、多岐に亘る応用分野を互いに関連づけながら総合的に支え発展させると共に、技術者として社会に貢献する人材の養成を目標とする。
JABEE A2 情報技術を理解し、工業技術に応用できる基礎能力
JABEE C1  日本語 により、記述・ 発表・討論する能力
JABEE D2 専門分野と周辺の工業技術を理解し、デザインに応用展開できる能力
JABEE E1 自主的・継続的に新しい工業技術を学習する能力
JABEE E2 与えられた制約の下で計画的に、問題解決・開発・創造し、まとめる基礎能力
資格 4 JABEE

教育方法等

概要:
各専門分野を指導する担当教員のもと、各自がテーマを選択し、専門の研究を行う。また、個々のテーマにおける問題点を発見し、それを解決する方法を指導教員とのディスカッション(対話)の中で見い出しながら、科学する姿勢(科学的工学的方法論および技術や知恵、表現方法)を習得する。
授業の進め方・方法:
テーマに関連する基礎知識の講義、各自による調査、研究計画の立案、指導教員とのディスカッションを中心に進める。
事前予習:テーマに関連する基礎知識の講義、各自による調査をふまえ、研究について現状を把握し、計画と照らし合わせながら、実施・検討項目を決定する。
事後復習:測定、評価、調査より得られた結果を考察し、解決策、課題、今後の方針について検討し定める。
注意点:
長期インターンシップ期間においても学習記録を付けること。準学士課程で学ぶ専門科目、総合セミナーの知識や技術が前提となる。

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 1.本校における研究として、大きく以下の2つに分類される。
2週 ①テーマに応じて検討した課題・問題の解明・究明方法に基づいて、実験、調査、データ解析等を実施し、分析を通じて、問題・課題の解決策について検討する。 ①実験結果、調査結果、解析結果などの科学分析を通して、解決策を検討することにより、技術者としての問題・課題解決能力を身につける。
3週 ②検討結果を受けて、研究の目的・方法・分析結果・考察などをまとめる。 ②教員との議論を基に研究成果をレポートとしてまとめ、発表することにより、全体をまとめる能力を身につける。
4週
5週
6週
7週
8週
2ndQ
9週
10週
11週
12週
13週
14週
15週
16週
後期
3rdQ
1週 2.インターンシップ先における研究として、大きく以下の2つに分類される。
2週 ③テーマに応じ、検討課題・問題の解明・究明方法に基づき、実験・解析等を行い、分析により、解決策を検討する。 ③実験・調査・解析結果などの分析を通して、解決策を検討することで、問題・課題解決能力を身につける。
3週 ④検討結果を受けて、研究目的・方法・結果・考察等をまとめる。 ④先方での指導者との議論を基に研究成果をレポートとしてまとめ、発表することにより、全体をまとめる能力を身に付ける。
4週
5週
6週
7週
8週
4thQ
9週
10週
11週
12週
13週
14週
15週
16週

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
基礎的能力数学数学数学整式の加減乗除の計算や、式の展開ができる。3
因数定理等を利用して、4次までの簡単な整式の因数分解ができる。3
分数式の加減乗除の計算ができる。3
実数・絶対値の意味を理解し、絶対値の簡単な計算ができる。3
平方根の基本的な計算ができる(分母の有理化も含む)。3
複素数の相等を理解し、その加減乗除の計算ができる。3
解の公式等を利用して、2次方程式を解くことができる。3
因数定理等を利用して、基本的な高次方程式を解くことができる。3
簡単な連立方程式を解くことができる。3
無理方程式・分数方程式を解くことができる。3
1次不等式や2次不等式を解くことができる。3
恒等式と方程式の違いを区別できる。3
2次関数の性質を理解し、グラフをかくことができ、最大値・最小値を求めることができる。3
分数関数や無理関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。3
簡単な場合について、関数の逆関数を求め、そのグラフをかくことができる。3
累乗根の意味を理解し、指数法則を拡張し、計算に利用することができる。3
指数関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。3
指数関数を含む簡単な方程式を解くことができる。3
対数の意味を理解し、対数を利用した計算ができる。3
対数関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。3
対数関数を含む簡単な方程式を解くことができる。3
角を弧度法で表現することができる。3
三角関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。3
加法定理および加法定理から導出される公式等を使うことができる。3
三角関数を含む簡単な方程式を解くことができる。3
2点間の距離を求めることができる。3
内分点の座標を求めることができる。3
2つの直線の平行・垂直条件を利用して、直線の方程式を求めることができる。3
簡単な場合について、円の方程式を求めることができる。3
積の法則と和の法則を利用して、簡単な事象の場合の数を数えることができる。3
簡単な場合について、順列と組合せの計算ができる。3
等差数列・等比数列の一般項やその和を求めることができる。3
総和記号を用いた簡単な数列の和を求めることができる。3
不定形を含むいろいろな数列の極限を求めることができる。3
無限等比級数等の簡単な級数の収束・発散を調べ、その和を求めることができる。3
ベクトルの定義を理解し、ベクトルの基本的な計算(和・差・定数倍)ができ、大きさを求めることができる。3
平面および空間ベクトルの成分表示ができ、成分表示を利用して簡単な計算ができる。3
平面および空間ベクトルの内積を求めることができる。3
問題を解くために、ベクトルの平行・垂直条件を利用することができる。3
空間内の直線・平面・球の方程式を求めることができる(必要に応じてベクトル方程式も扱う)。3
行列の定義を理解し、行列の和・差・スカラーとの積、行列の積を求めることができる。3
逆行列の定義を理解し、2次の正方行列の逆行列を求めることができる。3
行列式の定義および性質を理解し、基本的な行列式の値を求めることができる。3
線形変換の定義を理解し、線形変換を表す行列を求めることができる。3
合成変換や逆変換を表す行列を求めることができる。3
平面内の回転に対応する線形変換を表す行列を求めることができる。3
簡単な場合について、関数の極限を求めることができる。3
微分係数の意味や、導関数の定義を理解し、導関数を求めることができる。3
積・商の導関数の公式を用いて、導関数を求めることがができる。3
合成関数の導関数を求めることができる。3
三角関数・指数関数・対数関数の導関数を求めることができる。3
逆三角関数を理解し、逆三角関数の導関数を求めることができる。3
関数の増減表を書いて、極値を求め、グラフの概形をかくことができる。3
極値を利用して、関数の最大値・最小値を求めることができる。3
簡単な場合について、関数の接線の方程式を求めることができる。3
2次の導関数を利用して、グラフの凹凸を調べることができる。3
関数の媒介変数表示を理解し、媒介変数を利用して、その導関数を求めることができる。3
不定積分の定義を理解し、簡単な不定積分を求めることができる。3
置換積分および部分積分を用いて、不定積分や定積分を求めることができる。3
定積分の定義と微積分の基本定理を理解し、簡単な定積分を求めることができる。3
分数関数・無理関数・三角関数・指数関数・対数関数の不定積分・定積分を求めることができる。3
簡単な場合について、曲線で囲まれた図形の面積を定積分で求めることができる。3
簡単な場合について、曲線の長さを定積分で求めることができる。3
簡単な場合について、立体の体積を定積分で求めることができる。3
2変数関数の定義域を理解し、不等式やグラフで表すことができる。3
合成関数の偏微分法を利用して、偏導関数を求めることができる。3
簡単な関数について、2次までの偏導関数を求めることができる。3
偏導関数を用いて、基本的な2変数関数の極値を求めることができる。3
2重積分の定義を理解し、簡単な2重積分を累次積分に直して求めることができる。3
極座標に変換することによって2重積分を求めることができる。3
2重積分を用いて、簡単な立体の体積を求めることができる。3
微分方程式の意味を理解し、簡単な変数分離形の微分方程式を解くことができる。3
簡単な1階線形微分方程式を解くことができる。3
定数係数2階斉次線形微分方程式を解くことができる。3
独立試行の確率、余事象の確率、確率の加法定理、排反事象の確率を理解し、簡単な場合について、確率を求めることができる。3
条件付き確率、確率の乗法定理、独立事象の確率を理解し、簡単な場合について確率を求めることができる。3
1次元のデータを整理して、平均・分散・標準偏差を求めることができる。3
工学基礎技術者倫理(知的財産、法令順守、持続可能性を含む)および技術史技術者倫理(知的財産、法令順守、持続可能性を含む)および技術史説明責任、製造物責任、リスクマネジメントなど、技術者の行動に関する基本的な責任事項を説明できる。2
情報技術の進展が社会に及ぼす影響、個人情報保護法、著作権などの法律について説明できる。2
高度情報通信ネットワーク社会の中核にある情報通信技術と倫理との関わりを説明できる。2
環境問題の現状についての基本的な事項について把握し、科学技術が地球環境や社会に及ぼす影響を説明できる。2
国際社会における技術者としてふさわしい行動とは何かを説明できる。2
知的財産の社会的意義や重要性の観点から、知的財産に関する基本的な事項を説明できる。3
知的財産の獲得などで必要な新規アイデアを生み出す技法などについて説明できる。2
技術者の社会的責任、社会規範や法令を守ること、企業内の法令順守(コンプライアンス)の重要性について説明できる。2
技術者を目指す者として、諸外国の文化・慣習などを尊重し、それぞれの国や地域に適用される関係法令を守ることの重要性を把握している。2
全ての人々が将来にわたって安心して暮らせる持続可能な開発を実現するために、自らの専門分野から配慮すべきことが何かを説明できる。2
技術者を目指す者として、平和の構築、異文化理解の推進、自然資源の維持、災害の防止などの課題に力を合わせて取り組んでいくことの重要性を認識している。3
専門的能力分野別の専門工学電気・電子系分野電気回路R、L、C素子における正弦波電圧と電流の関係を説明できる。3

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合01107060600300
基礎的能力0303020200100
専門的能力0601010200100
分野横断的能力0203030200100