到達目標
①直流回路に関する諸法則を用いて,基本的な回路の計算ができる.
②各種電気電子回路素子の使い方や基本的な特性を把握し,回路を実現できる.
③半導体素子や基本的な電子回路の動作を理解し,回路を実現できる.
④実験器具や測定機器を正しく扱うことができる.
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 |
直流回路の基礎 | 各授業項目の内容を理解し、応用できる。 | 各授業項目の内容を理解している。 | 各授業項目の内容を理解していない。 |
半導体素子の基礎 | 各授業項目の内容を理解し、応用できる。 | 各授業項目の内容を理解している。 | 各授業項目の内容を理解していない。 |
交流の基礎 | 各授業項目の内容を理解し、応用できる。 | 各授業項目の内容を理解している。 | 各授業項目の内容を理解していない。 |
オペアンプの基礎 | 各授業項目の内容を理解し、応用できる。 | 各授業項目の内容を理解している。 | 各授業項目の内容を理解していない。 |
センサの基礎 | 各授業項目の内容を理解し、応用できる。 | 各授業項目の内容を理解している。 | 各授業項目の内容を理解していない。 |
モータと制御の基礎 | 各授業項目の内容を理解し、応用できる。 | 各授業項目の内容を理解している。 | 各授業項目の内容を理解していない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
機械技術者が習得すべき電気工学の基礎知識のうち,電気・電子回路の基礎理論について学習する.また,実習を通して回路素子の特性や簡単な回路の動作を確認する.
授業の進め方・方法:
中間試験は50分の試験を実施する.期末試験は50分の試験を実施する.
定期試験の成績を70%,演習問題や実習課題の成績を30%として総合的に評価し,60点以上を合格とする.
注意点:
予習・復習等の自学自習をしっかり行うこと.
講義の内容に関連する実習を行うので,理論と結び付けて考えるようにすること.
演習や実習には積極的に取り組むこと.
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
イントロダクション |
機械工学と電気工学の関わりについて説明できる. 電子の移動と電流の関係,電気回路の基本的な構成について説明できる.
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2週 |
直流回路の基礎①(オームの法則,抵抗の接続,分圧・分流) |
オームの法則について説明できる. 複数の抵抗が接続された回路の合成抵抗や各部の電流・電圧を計算できる.
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3週 |
直流回路の基礎②(抵抗の測定) ※実験室で実習を行う |
抵抗のカラーコードから抵抗値を読み取ることができる. 実験器具を適切に扱うことができる.
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4週 |
半導体素子の基礎①(真性半導体と不純物半導体) |
真性半導体と不純物半導体の違いについて説明できる.
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5週 |
半導体素子の基礎②(ダイオードと整流回路) ※実験室で実習を行う |
ダイオードの構造と基本動作について説明できる. 半波整流回路,全波整流回路の構成と動作を説明できる.
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6週 |
半導体素子の基礎③(トランジスタと基本回路) ※実験室で実習を行う |
トランジスタの構造と基本動作について説明できる. 簡単なスイッチング回路と増幅回路を作成できる.
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7週 |
交流の基礎①(直流と交流,周期・周波数,瞬時値・尖頭値・最大値・実効値) |
直流と交流の違いを説明できる. 交流信号の周期や周波数,各種大きさを求めることができる.
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8週 |
交流の基礎②(交流波形の観測) ※実験室で実習を行う |
オシロスコープの基本的な操作ができる. オシロスコープを用いて交流信号波形を観測することができる.
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4thQ |
9週 |
オペアンプの基礎①(理想的なオペアンプの性質,反転増幅回路・非反転増幅回路,コンパレータ) |
理想的なオペアンプの性質を説明できる. 反転増幅回路・非反転増幅回路の構成と動作について説明できる. オペアンプのコンパレータとして動作を説明できる.
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10週 |
オペアンプの基礎②(オペアンプを用いた反転増幅回路の作成) ※実験室で実習を行う |
オペアンプを用いた反転増幅回路を作成することができる. オシロスコープを用いて反転増幅回路の入出力信号の波形を観測できる.
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11週 |
センサの基礎①(センサの分類,各種センサの特性) |
センサの役割や分類について説明できる. 光センサ,温度センサ,磁気センサ,圧力センサの特性を説明できる.
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12週 |
センサの基礎②(センサの信号を検知する回路の作成) ※実験室で実習を行う |
センサの信号を検知する回路を作成することができる.
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13週 |
モータと制御の基礎①(直流モータの構成と動作) |
フレミングの左手の法則について説明できる. 直流モータの構成と動作原理について説明できる.
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14週 |
モータと制御の基礎②(直流モータの駆動回路の作成) ※実験室で実習を行う |
直流モータを駆動する回路を作成できる.
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15週 |
総合演習 |
半年間の学習内容を総括できる.
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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 |
評価割合
| 試験 | 演習・実習 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 70 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |