到達目標
①メカトロニクスに必要な電子計測・制御について実践的能力を身に付けること．
②メカトロニクスを構成する機械部品についての知識を身に付けること．
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 |
| センサの特徴と利用 | センサの特徴について理解し、利用について検討できる。 | センサの特徴について理解している。 | センサの特徴について理解していない。 |
| トランジスタのスイッチング | トランジスタのスイッチングについて理解し，利用できる。 | トランジスタのスイッチングについて理解している。 | トランジスタのスイッチングについて理解していない。 |
| オペアンプの特徴と利用 | オペアンプの特徴について理解し，利用できる。 | オペアンプの特徴について理解している。 | オペアンプの特徴について理解していない。 |
| A/D・D/A変換回路の特徴と利用 | A/D・D/A変換回路の特徴について理解し，利用できる． | A/D・D/A変換回路の特徴について理解している． | A/D・D/A変換回路の特徴について理解していない． |
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学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
前半は，メカトロニクスの電子計測・制御分野について実習を伴った授業を行い，後半は，メカトロニクスを構成する機械部品に関する授業が行われる．
授業の進め方・方法:
前半部分は，中間試験の成績を70％，課題・レポートの成績を30％とし，後半部分は，期末試験の成績を70％，課題・レポートの成績を30％とし，総合的に評価し、60点以上を合格とする．
中間試験、期末試験はそれぞれ50分の試験を実施する。再試験は総合成績が50点以上の評価不可者に実施する。
注意点:
前半では，グループ実習を伴った学習により電子計測制御回路の実際を理解すること．
後半の講義では，メカトロニクス構成機械部品の規格の理解に努力すること．
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 |
センサ回路（センサの分類と特徴） |
各種センサを用いた信号検出の原理について説明できる．
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| 2週 |
トランジスタ回路（トランジスタを用いたLED駆動回路の基本設計） |
トランジスタによるスイッチングと信号増幅について，簡易な設計と説明ができる．
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| 3週 |
オペアンプ回路１（増幅回路とコンパレータ） |
オペアンプを用いた信号増幅とコンパレータについて簡易な設計と説明ができる．
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| 4週 |
オペアンプ回路２（グループによる微分・積分回路の実習） |
オペアンプを用いた演算処理（微分・積分回路）について，基本回路の設計と利用ができる．
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| 5週 |
発振回路（グループによる発振回路の実習） |
タイマICを用いた発振回路について基本回路の設計と利用ができる．
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| 6週 |
A/D・D/A変換回路（V-T変換，V-f変換） |
計測制御に用いるアナログ･ディジタル変換について説明できる．
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| 7週 |
総合演習① |
メカトロニクスに利用できる電子計測・制御回路についてまとめる．
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| 8週 |
メカトロニクス機械構成部品(その1) |
構成材料(アルミ合金、鉄鋼材料)、強度計算、「はめあい」の理解
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| 4thQ |
| 9週 |
メカトロニクス機械構成部品（その2） |
軸継手の種類と構造(ﾕﾆﾊﾞｰｻﾙｼﾞｮｲﾝﾄほか)
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| 10週 |
メカトロニクス機械構成部品（その3） |
直進運動伝達部品の学習(ﾘﾆﾔﾎﾞｰﾙﾍﾞｱﾘﾝｸﾞほか)
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| 11週 |
歯車伝達機構(その1) |
歯車の種類、ｲﾝﾎﾞﾘｭｰﾄ曲線
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| 12週 |
歯車伝達機構(その2) |
平歯車、傘歯車等の詳細規格
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| 13週 |
歯車伝達機構(その2) |
遊星歯車機構の構造と減速比
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| 14週 |
モータの種類と駆動方法 |
ステッピングモータ・DCサーボモータの制御方法
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| 15週 |
試験返却・総括的復習 |
メカトロニクスの総合的な理解
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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 | |
| 抵抗・インピーダンスの測定が実践できる。 | 4 | |
| 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 | |
| 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 | |
| キルヒホッフの法則を適用し、実験結果を考察できる。 | 4 | |
| 分流・分圧の関係を適用し、実験結果を考察できる。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 重ねの理を適用し、実験結果を考察できる。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 共振について、実験結果を考察できる。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 論理回路の動作について実験結果を考察できる。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| ディジタルICの使用方法を習得する。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 課題・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 | 70 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 前半 | 35 | 15 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 |
| 後半 | 35 | 15 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |