ロボティクス実験Ⅰ

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 ロボティクス実験Ⅰ
科目番号 0012 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: 2
開設学科 ロボティクスコース 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 なし/適宜、教員が教材を提示
担当教員 櫻庭 弘,中村 富雄,若生 一広,矢入 聡,鈴木 知真

到達目標

主体性をもって課題に取り組み、グループ活動に貢献できる。
課題を自ら発見し、解決のために必要な知識・技能を積極的に学び、活用できる。

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
学習意欲高専の授業で学ぶことを自分の将来と関連づけて主体的に学び続けることができる。高専の授業に対し、消極的であるが学び続けることができる。高専の授業で学ぶことに意味を見出すことができない。
課題発見社会的に新規性のある、価値あるテーマを本授業の目的として設定できる。社会的に新規性のあるテーマを本授業の目的として設定できる。社会的に新規性のあるテーマを本授業の目的として設定できない。
計画と実行設定した目的から計画した活動を、80%以上達成している。設定した目的から計画した活動を、60%以上達成している。設定した目的から計画した活動を、60%以上達成していない。
グループでの課題解決課題に対して、グループメンバーの各役割を把握し、自分のやるべきことを実行できる。課題に対して、自分の役割を見いだせる。課題に対して、自分の役割を見いだせない。
他科目知識の活用他科目で培った知識・技術を、本科目の課題解決と実験結果の考察に活用できる。他科目で培った知識・技術を、本科目の課題解決に活用できる。他科目で培った知識・技術を、本科目の課題解決に活用できない。

学科の到達目標項目との関係

 学習・教育到達度目標  1 ロボティクスの体系的な知識と技術を身に付ける。
学習・教育到達度目標 2  機械・電気・電子・情報等の基盤技術を身に付ける。
学習・教育到達度目標 3 ロボティクスの視点に立った論理的かつ実践的思考力を身に付ける。
学習・教育到達度目標 4 ロボティクスの社会的な役割を理解し、技術的課題を解決できる能力を身に付ける。

教育方法等

概要:
オリジナルのプロジェクトに対して数人のグループに分かれて取り組む。プロジェクト活動の過程で、価値ある「モノ」を作り出すために必要な知識や技術の多様性について実感し、自ら関連する他分野知識・技能を関心を持って積極的に学び、の課題解決に活用できるようになることを目指す。
授業の進め方・方法:
プロジェクト活動(アクティビティ)を、数人のグループに分かれて主体的に進める。
各グループで社会的に新規性、価値あるテーマを決定し、取り組む。
毎週のアクティビティでデザイン思考(共感・問題定義・アイデア創出・プロトタイピング・検証)をプロセスを繰り返し、その振り返り・次回への改善策等を週報としてまとめ、提出する。
1Qごとに成果発表(コンテスト)を実施する。
前期末・後期末にそれぞれそのタイミングで活動をまとめたポートフォリオを作成する。
事前学習(予習):前回の講義内容またはアクティビティの結果を受けて、次回の授業での活動方針を考える。
事後学習(復習):毎回の授業後に活動内容を振り返り、週報としてまとめる。
注意点:
・本科目の成績は、ポートフォリオにより評価する。
・本科目のアクティビティは、ロボティクスコース3年生専門科目と連動して行う。本科目のアクティビティにおいて、上記科目で培った知識・技術を活用するのが好ましい。

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 授業概要・授業の進め方・成績評価の方法について理解できる。
2週 アクティビティテーマの決定 社会的に新規性がある、価値あるテーマを設定できる。
3週 アクティビティ 課題解決のために、電気回路の知識・技術を活用できる。
4週 アクティビティ 課題解決のために、電気回路の知識・技術を活用できる。
5週 アクティビティ 課題解決のために、電気回路の知識・技術を活用できる。
6週 アクティビティ 課題解決のために、電気回路の知識・技術を活用できる。
7週 成果発表のための準備 これまでの成果をまとめ、発表の準備ができる。
8週 成果発表 成果の発表・意見交換を行い、今後の予定に取り入れられる。
2ndQ
9週 アクティビティ 課題解決のために、電子回路の知識・技術を活用できる。
10週 アクティビティ 課題解決のために、電子回路の知識・技術を活用できる。
11週 アクティビティ 課題解決のために、電子回路の知識・技術を活用できる。
12週 アクティビティ 課題解決のために、電子回路の知識・技術を活用できる。
13週 アクティビティ 課題解決のために、電子回路の知識・技術を活用できる。
14週 アクティビティ 課題解決のために、電子回路の知識・技術を活用できる。
15週 成果発表のための準備 これまでの成果をまとめ、発表の準備ができる。
16週 成果発表 成果の発表・意見交換を行い、今後の予定に取り入れられる。
後期
3rdQ
1週 アクティビティテーマの修正 社会的に新規性がある、価値あるテーマを設定できる。
2週 アクティビティ 課題解決のために、他専門科目で培った知識・技術を活用できる。
3週 アクティビティ 課題解決のために、他専門科目で培った知識・技術を活用できる。
4週 アクティビティ 課題解決のために、他専門科目で培った知識・技術を活用できる。
5週 アクティビティ 課題解決のために、他専門科目で培った知識・技術を活用できる。
6週 アクティビティ 課題解決のために、他専門科目で培った知識・技術を活用できる。
7週 成果発表のための準備 これまでの成果をまとめ、発表の準備ができる。
8週 成果発表 成果の発表・意見交換を行い、今後の予定に取り入れられる。
4thQ
9週 アクティビティ 課題解決のために必要な知識・技術を積極的に学び、活用できる。
10週 アクティビティ 課題解決のために必要な知識・技術を積極的に学び、活用できる。
11週 アクティビティ 課題解決のために必要な知識・技術を積極的に学び、活用できる。
12週 アクティビティ 課題解決のために必要な知識・技術を積極的に学び、活用できる。
13週 アクティビティ 課題解決のために必要な知識・技術を積極的に学び、活用できる。
14週 アクティビティ 課題解決のために必要な知識・技術を積極的に学び、活用できる。
15週 成果発表のための準備 これまでの成果をまとめ、発表の準備ができる。
16週 成果発表 成果の発表・意見交換を行うことができる。

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実験物理実験電磁気に関する分野に関する実験に基づき、代表的な物理現象を説明できる。3
電子・原子に関する分野に関する実験に基づき、代表的な物理現象を説明できる。3
化学実験化学実験実験の基礎知識(安全防具の使用法、薬品、火気の取り扱い、整理整頓)を持っている。3
測定と測定値の取り扱いができる。3
専門的能力分野別の工学実験・実習能力電気・電子系分野【実験・実習能力】電気・電子系【実験実習】キルヒホッフの法則を適用し、実験結果を考察できる。3前3,前4,前5,前6
分流・分圧の関係を適用し、実験結果を考察できる。3前3,前4,前5,前6
ブリッジ回路の平衡条件を適用し、実験結果を考察できる。3前3,前4,前5,前6
重ねの理を適用し、実験結果を考察できる。3前3,前4,前5,前6
インピーダンスの周波数特性を考慮し、実験結果を考察できる。3前3,前4,前5,前6
共振について、実験結果を考察できる。3前3,前4,前5,前6
増幅回路等(トランジスタ、オペアンプ)の動作に関する実験結果を考察できる。3前3,前9,前10,前11,前12,前13,前14
論理回路の動作について実験結果を考察できる。3前3,前9,前10,前11,前12,前13,前14
ダイオードの電気的特性の測定法を習得し、その実験結果を考察できる。3前3,前9,前10,前11,前12,前13,前14
トランジスタの電気的特性の測定法を習得し、その実験結果を考察できる。3前3,前9,前10,前11,前12,前13,前14
ディジタルICの使用方法を習得する。3前3,前9,前10,前11,前12,前13,前14

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00001000100
基礎的能力0000000
専門的能力000030030
分野横断的能力000070070