概要:
電気の勉強の仕方、考え方、法則を学ぶ過程で、電気とはいったい何か、何の役に立つのかを学ぶ。発見→驚き→なぜ→勉強→対話→理解→発見→驚き・・のプロセスを通して電気工学を学ぶ楽しさを知る。
電気および電気工学の役割を説明できるようになる。磁気、静電気に関する現象を説明できるとともに、直流回路に関する電流、電圧、抵抗を計算できるようになること。
授業の進め方・方法:
基本的に教科書の内容に沿って授業を行う。
前の週に授業概要を説明するので予習し、授業に備えておくこと。グループワークを通じて相互理解を深める。
教科書の例題や問題は授業の内容理解のため各自自力で解く努力を惜しまないこと。
注意点:
専門科目を学ぶための最初の一歩。初めての専門科目であることから、授業を聞く、ノートに板書を写すだけ、という受動的な勉強では不十分。少なくとも授業前日には教科書を読み授業概要と不明点の把握する(予習)、授業を受けた後はノートと教科書の確認と問題を解く(復習)ことに努めること。
自学自修のポイントは、教科書の例題を理解し、練習問題、研究問題を自分で解けるようになること。解けないときは、教科書と授業ノートを再確認し、自分の理解が深めるための自分専用のノートを作成することを勧める。
| 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 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電気回路 | 電荷と電流、電圧を説明できる。 | 2 | |
| オームの法則を説明し、電流・電圧・抵抗の計算ができる。 | 3 | |
| キルヒホッフの法則を用いて、直流回路の計算ができる。 | 2 | |
| 合成抵抗や分圧・分流の考え方を用いて、直流回路の計算ができる。 | 3 | |
| 重ねの理を説明し、直流回路の計算に用いることができる。 | 2 | |
| ブリッジ回路を計算し、平衡条件を求められる。 | 2 | |
| 電力量と電力を説明し、これらを計算できる。 | 2 | |
| 電磁気 | 電荷及びクーロンの法則を説明でき、点電荷に働く力等を計算できる。 | 2 | |
| 電界、電位、電気力線、電束を説明でき、これらを用いた計算ができる。 | 2 | |
| 誘電体と分極及び電束密度を説明できる。 | 1 | |
| 静電容量を説明でき、平行平板コンデンサ等の静電容量を計算できる。 | 3 | |
| コンデンサの直列接続、並列接続を説明し、その合成静電容量を計算できる。 | 3 | |
| 静電エネルギーを説明できる。 | 2 | |
| 電流が作る磁界をビオ・サバールの法則およびアンペールの法則を用いて説明でき、簡単な磁界の計算に用いることができる。 | 2 | |
| 電流に作用する力やローレンツ力を説明できる。 | 2 | |
| 磁性体と磁化及び磁束密度を説明できる。 | 2 | |
| 電磁誘導を説明でき、誘導起電力を計算できる。 | 1 | |
| 自己誘導と相互誘導を説明でき、自己インダクタンス及び相互インダクタンスに関する計算ができる。 | 1 | |
| 磁気エネルギーを説明できる。 | 2 | |
| 電力 | 電気エネルギーの発生・輸送・利用と環境問題との関わりについて説明できる。 | 1 | |
| 計測 | SI単位系における基本単位と組立単位について説明できる。 | 2 | |
| 倍率器・分流器を用いた電圧・電流の測定範囲の拡大手法について説明できる。 | 2 | |
| 電圧降下法による抵抗測定の原理を説明できる。 | 1 | |
| ブリッジ回路を用いたインピーダンスの測定原理を説明できる。 | 1 | |