到達目標
1. 実験テーマの目的,原理,測定方法を理解し,測定器を選択してグループで測定を実施できる.
2. 各種素子,電気回路,論理回路などの測定方法を習得するとともに,簡単な論理回路を構成できる.
3. 実験結果および結果に対する考察を報告書にまとめ,決められた期日までに提出することができる.
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 | 目的,原理,測定方法を理解し,グループのリーダーとして実験を遂行できる. | 目的,原理,測定方法を理解し,グループの一員として実験を遂行できる. | 目的,原理,測定方法を理解できず,グループの一員として実験に参加できない. |
評価項目2 | テキストの内容と実験結果を理解し,テキストにない測定方法も自ら考え実施できる. | テキストに沿って,各種素子,電気回路,論理回路の測定を実施できる. | テキストに書かれた測定方法が理解できず,実験を遂行できない. |
評価項目3 | 実験結果に対して参考文献を用い自分の言葉で的確な考察ができ,正しい日本語を用いて報告書をまとめ,期日までに提出できる. | 実験結果を表や図に表して,考察とともに報告書を作成し,期日までに提出することができる. | 実験結果を報告書にまとめることができず,期日までに報告書を提出できない. |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
座学の理解しにくい点を実験により理解してもらう。主に3 年生で学ぶ交流理論、電気機器および電子工学の範囲を実験テーマとしている。
授業の進め方・方法:
報告書80 %、取り組み姿勢20 %として総合判断し、総合評価50 点以上を合格とする。報告書は基本構成、論旨の明瞭さ、図表の正確性、考察内容を評価する。また、取り組み姿勢は実験の取り組み姿勢、レポートの提出状況、実技試験を評価する。ただし、全テーマの報告書提出を評価条件とする。
注意点:
電気主任技術者認定の必修科目である。
・授業中の居眠りや許可なく携帯電話・スマートフォン・タブレット端末を使用した場合、最終評価点から減点する。
・報告書の提出期限は必ず守ること、また未完成の報告書は提出しないこと。特別な理由以外は提出期限遅れの報告書、未完成の報告書は受け取りません。
・実技試験において携帯電話・スマートフォン・タブレット端末の使用は不正とみなす。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
ガイダンス |
実験実習の進め方がわかる。
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2週 |
実験概要説明(前期) |
各実験テーマ(前期)の概要を理解できる。
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3週 |
太陽電池の特性試験(1週目) |
太陽電池を用いて電圧電流特性を測定し、その特性を評価できる。また、太陽電池における影の影響を理解できる。
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4週 |
太陽電池の特性試験(2週目) |
太陽電池を用いて電圧電流特性を測定し、その特性を評価できる。また、入射照度の影響を理解できる。
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5週 |
単相変圧器の特性試験(1週目)
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変圧器の絶縁試験、極性試験、無負荷試験、短絡試験を実施し、その内容を理解できる。
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6週 |
単相変圧器の特性試験(2週目) |
変圧器の負荷試験を実施し、その内容を理解できる。
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7週 |
直流機の特性試験(1週目) |
直流電動機の始動、逆起電力、速度制御を理解できる。
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8週 |
直流機の特性試験(2週目) |
直流発電機の無負荷特性、外部特性を理解できる。
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2ndQ |
9週 |
ブレーカ及び過電流継電器の動作特性(1週目) |
安全ブレーカと漏電ブレーカの動作特性を理解できる。
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10週 |
ブレーカ及び過電流継電器の動作特性(2週目) |
過電流継電器の特性を理解できる。
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11週 |
交流回路のベクトル軌跡と位相差(1週目) |
RL、RC回路のベクトル軌跡を実験を通して理解できる。
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12週 |
交流回路のベクトル軌跡と位相差(2週目) |
RL、RC回路の電圧と電流の遅れおよび進みを実験を通して理解できる。
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13週 |
前期実験実習の復習 |
前期実験テーマの復習をし、実験内容を理解できる。
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14週 |
実技試験対策 |
実技試験対策として各テーマの実験回路を復習し、回路を構成できる。
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15週 |
実技試験 |
与えられた実験テーマの回路を組むことができる。
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16週 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
ガイダンス |
実験の進め方がわかる。
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2週 |
実験概要説明(後期) |
各実験テーマ(後期)の概要を理解できる。
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3週 |
トランジスタの静特性(1週目) |
バイポーラトランジスタおよびユニポーラトランジスタの静特性を理解できる。
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4週 |
トランジスタの静特性(2週目) |
バイポーラトランジスタおよびユニポーラトランジスタの静特性を理解できる。
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5週 |
RC回路の周波数特性(1週目) |
RとCを組み合わせた回路の周波数特性を理解できる。
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6週 |
RC回路の周波数特性(2週目) |
RとCを組み合わせた回路の周波数特性を理解できる。
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7週 |
波形変換回路の実験(1週目) |
パルス特性および非線形変換回路の特性を測定し、波形変換の概念を理解できる。
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8週 |
波形変換回路の実験(2週目) |
パルス特性および非線形変換回路の特性を測定し、波形変換の概念を理解できる。
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4thQ |
9週 |
論理回路の基本(1週目) |
論理回路の各定理を理解し、実回路を組んで理解できる。
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10週 |
論理回路の基本(2週目) |
論理回路の各定理を理解し、実回路を組んで理解できる。
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11週 |
共振回路のインピーダンス特性測定(1週目) |
LC直列共振回路、LC並列共振回路の共振回路を測定を通して理解できる。
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12週 |
共振回路のインピーダンス特性測定(2週目) |
LC直列共振回路、LC並列共振回路の共振回路を測定を通して理解できる。
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13週 |
後期実験実習の復習 |
後期実験テーマの復習をし、実験内容を理解できる。
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14週 |
実技試験対策 |
実技試験対策として各テーマの実験回路を復習し、回路を構成できる。
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15週 |
実技試験 |
与えられた実験テーマの回路を組むことができる。
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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 |
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】 | 電圧・電流・電力などの電気諸量の測定が実践できる。 | 4 | 前3,前5,前7,前9,前11,後3,後5,後7,後9,後11 |
オシロスコープを用いて実際の波形観測が実施できる。 | 4 | 前11,後5,後7 |
電気・電子系の実験を安全に行うための基本知識を習得する。 | 4 | 前1,前2,後1,後2 |
交流回路論における諸現象について実験を通して理解する。 | 4 | 前9,後5,後11 |
半導体素子の電気的特性の測定法を習得し、実験を通して理解する。 | 4 | 後3 |
論理回路の動作について実験結果を考察できる。 | 4 | 後9 |
評価割合
| 実技試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | 報告書評価 | 合計 |
総合評価割合 | 10 | 0 | 0 | 10 | 0 | 80 | 100 |
基礎的能力 | 10 | 0 | 0 | 10 | 0 | 30 | 50 |
専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 30 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 20 |