到達目標
1. 実験装置・器具・情報機器等を利用して目的を達成する手法を説明できる。
2. 実験・演習を通じて工学の基礎に係わる知識を説明できる。
3. 実験から得られたデータや演習内容について工学的に考察し、説明できる。
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 |
| 実験装置・器具・情報機器等を利用して目的を達成する手法を理解・習得する。 | 実験装置・器具・情報機器等を利用して目的を達成する手法を説明できる。 | 実験装置・器具・情報機器等を利用して目的を達成する手法を理解できる。 | 実験装置・器具・情報機器等を利用して目的を達成する手法を理解できない。 |
| 実験・演習を通じて工学の基礎に係わる知識を理解する。 | 実験・演習を通じて工学の基礎に係わる知識を説明できる。 | 実験・演習を通じて工学の基礎に係わる知識を理解できる。 | 実験・演習を通じて工学の基礎に係わる知識を理解できない。 |
| 実験から得られたデータや演習内容について工学的に考察し、説明・説得できる。 | 実験から得られたデータや演習内容について工学的に考察し、説明できる。 | 実験から得られたデータや演習内容について工学的に考察し、理解できる。 | 実験から得られたデータや演習内容について工学的に考察し、理解できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
電気と磁気、電気回路、ディジタル回路、およびコンピュータなどに関連した電気工学の基礎的事項について、実験・実習によって体験することにより理解を深める。
授業の進め方・方法:
前期は、各テーマを全員で共同で行い、実験結果のまとめ日にまとめて報告する。
後期の実験は１テーマを複数人の班編成で、ローテーション方式で行う。
レポートの提出期限は、原則として各テーマの実験が終了した次回実験日とする。
注意点:
実験説明も必ず出席して実験の内容を事前に良く把握しておくこと。
装置の組み立て、測定、記録等の役割を固定してしまわないで各人がいろいろな経験を積むこと。
本教科は、卒業後、電気主任技術者の免状交付申請を行うために開設されている科目である。
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 |
実験のガイダンスと資料配布 |
実験スケジュールや実験の概要について理解する。
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| 2週 |
オームの法則 |
電圧、電流、抵抗の電気諸量の測定ができる。オームの法則を実験で確認する。
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| 3週 |
電流の発熱作用 |
電流が流れる抵抗での発熱作用を理化する。
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| 4週 |
電流による磁界、電流が磁界から受ける力 |
電流による磁界と電磁力が理解できる。
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| 5週 |
論理回路基礎実験 |
組合せ論理回路の論理的特性を調べ、その原理を理解する。
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| 6週 |
論理回路基礎 |
加算回路の動作を理解する。
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| 7週 |
発振回路とフリップフロップ回路 |
フリップフロップ回路の動作を理解する。
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| 8週 |
増幅回路（スマホアンプ回路の製作） |
アンプの電子回路図と使用部品を理解する。
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| 2ndQ |
| 9週 |
増幅回路（スマホアンプ回路の製作） |
増幅用のオペアンプの動作と回路図を理解する。
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| 10週 |
増幅回路（スマホアンプ回路の製作） |
抵抗のカーラコードを読める。基板の配置と部品の取り付けができる。
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| 11週 |
増幅回路（スマホアンプ回路の製作） |
基板の配置と部品の取り付けができる。
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| 12週 |
増幅回路（スマホアンプ回路の製作） |
基板の配置と部品の取り付けができる。
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| 13週 |
増幅回路（スマホアンプ回路の評価） |
アンプの動作を確認する。
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| 14週 |
実験報告書のまとめ方 |
実験報告書のまとめ方を理解する。
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| 15週 |
有効数字、計器の誤差表、図の書き方，報告書の体裁 |
有効数字、計器の誤差表、図の書き方を理解する。
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| 16週 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
ガイダンス |
実験スケジュールや実験の概要について理解する。
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| 2週 |
オシロスコープと電気信号観測（2週） |
オシロスコープの働きを理解し、様々な電圧波形を観測できる。
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| 3週 |
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| 4週 |
直流回路におけるキルヒホッフの法則（2週） |
直流回路での実験を通して、キルヒホッフの第1および第2法則を理解する。
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| 5週 |
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| 6週 |
電圧降下法による抵抗測定（2週） |
電圧降下法による抵抗測定を通して直流電圧計及び電流計の取り扱い方を学ぶとともに、測定する抵抗の大きさによっては電圧計あるいは電流計の内部抵抗による系統的な誤差が生じることを理解する。
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| 7週 |
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| 8週 |
ジュール熱の測定（2週） |
水熱量計中に電熱を発生させ、熱の仕事当量を測定する。
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| 4thQ |
| 9週 |
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| 10週 |
インダクタンス（2週） |
自己および相互インダクタンスの実験を通して電気、磁気現象のいくつかを理解する。
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| 11週 |
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| 12週 |
コンデンサ（2週） |
平行平板コンデンサの実験を通して､コンデンサのもつ電気的特性を理解する。
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| 13週 |
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| 14週 |
報告書のまとめ |
実験報告書のまとめ方を理解する。
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| 15週 |
総まとめ |
実験と報告書の関係を理解する。
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| 16週 |
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評価割合
| 実験への取り込む | レポート | 合計 |
| 総合評価割合 | 50 | 50 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 50 | 50 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |