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電気工学Ⅰ

科目基礎情報

学校 秋田工業高等専門学校 開講年度 2018
授業科目 電気工学Ⅰ
科目番号 0004 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: 1
開設学科 機械工学科 対象学年 2
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 教科書：電気基礎１（堀田栄喜，川嶋繁勝監修：実教出版）
担当教員

到達目標

１．量記号と対応する単位，そして接頭語が理解できる．また，べき乗の指数法則を使用した計算ができる．
２．電荷，電流，起電力そして電位差が理解できる．さらに，電気量・電位・電位差の計算ができる．
３．オームの法則，キルヒホッフの法則，電気抵抗の性質などを習得し，基本的な直流回路の仕組みを理解し電流値などの計算ができる．また，電力と熱エネルギーを理解し，電力量，発生する熱量などの計算ができる．
４．磁気現象がわかり，電磁力の大きさや向きなどの計算ができる．また，電磁誘導による起電力などが理解でき，誘導起電力などの計算ができる．
５．静電気，電界について理解でき電界の強さなどの計算ができる．またコンデンサの仕組みを理解し，静電容量などの計算ができる．

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
評価項目1量記号，単位，そして接頭語について説明でき，べき乗の指数法則を使用した計算ができる．量記号と対応する単位，接頭語について説明できる．量記号と対応する単位，接頭語について説明できない．
評価項目2電荷，電流，起電力そして電位差について説明でき，電気量・電位・電位差を求める計算ができる．電荷，電流，起電力そして電位差について説明できる．電荷，電流，起電力そして電位差について説明できない．
評価項目3基本的な直流回路，電力，熱エネルギーを説明でき，関連する法則を使った様々な計算ができる．直流回路における法則を説明でき電流値などを計算することができる．基本的な直流回路における法則が説明できない．
評価項目4磁気現象，電磁力の大きさ・向き，さらに電磁誘導による起電力を説明でき，それらを算出できる．磁気現象，電磁力の大きさ・向きを説明でき，発生する力などの計算ができる．磁気現象，電磁力の大きさ・向きを説明できない．
評価項目5静電気，電界，コンデンサに関する仕組みなどを説明でき，電界強度，静電容量の計算ができる．静電気，電界，コンデンサに関する仕組みなどを説明できる．静電気，電界，コンデンサに関する仕組みを説明できない．

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
電気工学の基礎的概念を修得し，今後の独習の基礎的能力を確立する．
直流回路の理解と電流と磁気および静電気の作用を理解する．
授業の進め方・方法:
講義形式で行い，必要に応じて課題レポートなどを実施する．なお，試験結果が合格点に達しない場合，
再テストを行うことがある．

注意点:
基本的な事項を確実に取得し，演習に積極的に参加すること．

授業計画

週 授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 授業ガイダンス 授業の進め方と評価の仕方について説明する．
2週 電気の基礎知識 単位，量記号が理解できる．
3週 物質と電気 電荷，電流，起電力，電位差が理解できる．
4週 電気回路とオームの法則　　　　
抵抗の接続回路		 オームの法則から抵抗の直列接続，並列接続の回路が理解できる
5週 キルヒホッフの法則　　　　
ブリッジ回路		 キルヒホッフの法則とブリッジ回路が理解できる．
6週 電力とジュールの法則 電力・電力量，ジュールの法則が理解できる．
7週 到達度試験(後期中間) 上記項目について学習した内容の理解度を授業の中で確認する．
8週 試験の解説と解答 到達度試験の解説と解答
4thQ
9週 電気抵抗 抵抗率，導電率，抵抗温度係数が理解できる．
10週 電流と磁界 磁気現象が理解できる．
11週 磁界中の電流に働く力 電磁力の大きさや向きが理解できる．
12週 電磁誘導 電磁誘導による起電力などが理解できる．
13週 静電気 静電気，電界が理解できる．
14週 静電容量，コンデンサ 静電容量，コンデンサが理解できる．
15週 到達度試験(後期末) 上記項目について学習した内容の理解度を授業の中で確認する．
16週 試験の解説と解答 到達度試験の解説と解答，および授業アンケート．

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力学速度と加速度の概念を説明できる。3
専門的能力分野別の専門工学機械系分野計測制御計測の定義と種類を説明できる。3
測定誤差の原因と種類、精度と不確かさを説明できる。3
国際単位系の構成を理解し、SI単位およびSI接頭語を説明できる。3
代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。3
自動制御の定義と種類を説明できる。3
フィードバック制御の概念と構成要素を説明できる。3
基本的な関数のラプラス変換と逆ラプラス変換を求めることができる。3
ラプラス変換と逆ラプラス変換を用いて微分方程式を解くことができる。3
伝達関数を説明できる。3
ブロック線図を用いて制御系を表現できる。3
制御系の過渡特性について説明できる。3
制御系の定常特性について説明できる。3
制御系の周波数特性について説明できる。3
安定判別法を用いて制御系の安定・不安定を判別できる。3
分野横断的能力態度・志向性(人間力)態度・志向性態度・志向性周囲の状況と自身の立場に照らし、必要な行動をとることができる。3
自らの考えで責任を持ってものごとに取り組むことができる。3
目標の実現に向けて計画ができる。3
目標の実現に向けて自らを律して行動できる。3
日常の生活における時間管理、健康管理、金銭管理などができる。3
社会の一員として、自らの行動、発言、役割を認識して行動できる。3
チームで協調・共同することの意義・効果を認識している。3
チームで協調・共同するために自身の感情をコントロールし、他者の意見を尊重するためのコミュニケーションをとることができる。3
当事者意識をもってチームでの作業・研究を進めることができる。3
チームのメンバーとしての役割を把握した行動ができる。3
リーダーがとるべき行動や役割をあげることができる。3
適切な方向性に沿った協調行動を促すことができる。3
リーダーシップを発揮する(させる)ためには情報収集やチーム内での相談が必要であることを知っている3
法令やルールを遵守した行動をとれる。3
他者のおかれている状況に配慮した行動がとれる。3
技術が社会や自然に及ぼす影響や効果を認識し、技術者が社会に負っている責任を挙げることができる。3
自身の将来のありたい姿(キャリアデザイン)を明確化できる。3
その時々で自らの現状を認識し、将来のありたい姿に向かっていくために現状で必要な学習や活動を考えることができる。3
キャリアの実現に向かって卒業後も継続的に学習する必要性を認識している。3
これからのキャリアの中で、様々な困難があることを認識し、困難に直面したときの対処のありかた(一人で悩まない、優先すべきことを多面的に判断できるなど)を認識している。3
高専で学んだ専門分野・一般科目の知識が、企業や大学等でどのように活用・応用されるかを説明できる。3
企業等における技術者・研究者等の実務を認識している。3
企業人としての責任ある仕事を進めるための基本的な行動を上げることができる。3
企業における福利厚生面や社員の価値観など多様な要素から自己の進路としての企業を判断することの重要性を認識している。3
企業には社会的責任があることを認識している。3
企業が国内外で他社(他者)とどのような関係性の中で活動しているか説明できる。3
調査、インターンシップ、共同教育等を通して地域社会・産業界の抱える課題を説明できる。3
企業活動には品質、コスト、効率、納期などの視点が重要であることを認識している。3
社会人も継続的に成長していくことが求められていることを認識している。3
技術者として、幅広い人間性と問題解決力、社会貢献などが必要とされることを認識している。3
技術者が知恵や感性、チャレンジ精神などを駆使して実践な活動を行った事例を挙げることができる。3
高専で学んだ専門分野・一般科目の知識が、企業等でどのように活用・応用されているかを認識できる。3
企業人として活躍するために自身に必要な能力を考えることができる。3
コミュニケーション能力や主体性等の「社会人として備えるべき能力」の必要性を認識している。3

評価割合

試験レポート相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合80200000100
基礎的能力5010000060
専門的能力105000015
分野横断的能力205000025