概要:
各種センサや半導体素子等の基礎特性・各種電子回路の動作に関する実験,交流機器(同期機や誘導機)の特性に関する実験を行い,専門科目の講義で学習内容と現実のものとをリンクさせるとともに,実験結果に対して深く考察できる能力を向上させる.
この科目の一部では、企業において機器制御プログラミングを担当した教員が、その経験を活かし、プログラミングによるスマートメディアの実習を行う。
授業の進め方・方法:
実験レポートの内容や提出状況を90%,実験・実習の実施状況を10%で評価し,60点以上を合格とする.
前期・後期とも定期試験は実施しない.この科目は学修単位科目のため,事前,事後の学習について,レポート提出による確認を実施する.
注意点:
積極的に実験に参加し,実験の原理や実験結果について理解を深めること.
自学自習の確認方法―自学自習時間を利用して実験レポートを作成し,それを期限内に提出させる.
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 | 工学基礎 | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 物理、化学、情報、工学における基礎的な原理や現象を明らかにするための実験手法、実験手順について説明できる。 | 3 | |
実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の正しい取扱を身に付け、安全に実験できる。 | 3 | |
実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の論理性に配慮して実践できる。 | 3 | |
実験テーマの目的に沿って実験・測定結果の妥当性など実験データについて論理的な考察ができる。 | 3 | |
実験ノートや実験レポートの記載方法に沿ってレポート作成を実践できる。 | 3 | |
実験データを適切なグラフや図、表など用いて表現できる。 | 3 | |
実験の考察などに必要な文献、参考資料などを収集できる。 | 3 | |
実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。 | 3 | |
個人・複数名での実験・実習であっても役割を意識して主体的に取り組むことができる。 | 3 | |
共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。 | 3 | |
レポートを期限内に提出できるように計画を立て、それを実践できる。 | 3 | |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電気回路 | キルヒホッフの法則を用いて、直流回路の計算ができる。 | 4 | |
合成抵抗や分圧・分流の考え方を用いて、直流回路の計算ができる。 | 4 | |
キルヒホッフの法則を用いて、交流回路の計算ができる。 | 4 | |
合成インピーダンスや分圧・分流の考え方を用いて、交流回路の計算ができる。 | 4 | |
電子回路 | 演算増幅器の特性を説明できる。 | 3 | |
演算増幅器を用いた基本的な回路の動作を説明できる。 | 3 | |
計測 | 計測方法の分類(偏位法/零位法、直接測定/間接測定、アナログ計測/ディジタル計測)を説明できる。 | 3 | |
精度と誤差を理解し、有効数字・誤差の伝搬を考慮した計測値の処理が行える。 | 3 | |
SI単位系における基本単位と組立単位について説明できる。 | 3 | |
オシロスコープの動作原理を説明できる。 | 3 | |
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。 | 3 | 後15 |
抵抗・インピーダンスの測定が実践できる。 | 3 | 後15 |
オシロスコープを用いて実際の波形観測が実施できる。 | 3 | 後15 |
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。 | 3 | 後15 |
キルヒホッフの法則を適用し、実験結果を考察できる。 | 3 | 後15 |
分流・分圧の関係を適用し、実験結果を考察できる。 | 3 | 後15 |
重ねの理を適用し、実験結果を考察できる。 | 3 | 後15 |
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 | 後15 |
共振について、実験結果を考察できる。 | 3 | 後15 |
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 | 後15 |
論理回路の動作について実験結果を考察できる。 | 3 | 後15 |
ディジタルICの使用方法を習得する。 | 3 | 後15 |