電気電子システム工学実験

科目基礎情報

学校 茨城工業高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 電気電子システム工学実験
科目番号 0104 科目区分 専門 / 必修
授業形態 実験 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 国際創造工学科 電気・電子系 対象学年 5
開設期 前期 週時間数 4
教科書/教材 教科書:プリント使用
担当教員 若松 孝,関口 直俊,成 慶珉,皆藤 新一

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理解・習得する。
2.実験・演習を通じて工学の基礎に係わる知識を理解する。
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・説得できる。
4.コンピュータを用い情報を収集したりデータを分析したりすることができる。
5.自らの考えを論理的に記述し、定められた期限内に報告書を提出することができる。
6.討議やコミュニケーションすることができる。

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
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十分な準備の下で目的を達成した実験装置・器具・情報機器等を利用して実験を遂行できた実験を遂行できない
実験・演習を通じて工学の基礎に係わる知識を理解する。実験等を通じて各テーマの目的や内容を理解した実験等を通じて各テーマの実験内容について理解した実験の目的や内容を理解できない
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・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理解し、論理的に説明できる。実験から得られたデータや演習内容について理解できない。
コンピュータを用い情報を収集したりデータを分析したりすることができる。コンピュータを用い情報を収集したりデータを分析したりすることで実験等に十分役立てることができるコンピュータを用い情報を収集したりデータを分析したりすることができるコンピュータを用い情報を収集したりデータを分析したりすることができない
自らの考えを論理的に記述し、定められた期限内に報告書を提出することができる。期限内に自らの考えを論理的に記述し、考察を加えた報告書を提出できる期限内に自らの考えを論理的に記述した報告書を提出できる期限内に報告書を提出できない
討議やコミュニケーションすることができる。実験・演習を通じて積極的に討議やコミュニケーションが取れる実験・演習を通じて討議やコミュニケーションが取れる実験・演習を通じて討議やコミュニケーションが取れない

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 (A) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
電気と磁気、電気回路、電子工学、電子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:
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。各テーマ2日間の集中実験で行う。
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週の定めた日とする。
注意点:
提出すべきレポートのうち1通でも未提出のものがある場合には、レポートの評価を0点とし不合格とする。なお、定められた期限内にレポートが提出されなかった場合はレポートの評価を減点する。
 また、未提出のレポートが各期で2テーマ以内であれば再実験を行うことができる。なお、1テーマでも再実験を行った場合の年間の総合評価は60点とする。

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。
本工学実験は、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。また、本工学実験を含む関連科目を取得し卒業することで、申請により第2級陸上および第2級海上特殊無線技士の資格を取得することができる。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ガイダンス(2回) 実験スケジュールや実験の概要について理解する。
2週
3週 FPGAによる集積回路の設計(4日) Field-Programmable Gate Arrayを用いた論理ゲート回路の設計と順序処理回路の設計方法を取得する。
4週
5週 マイクロ波基礎実験(2日) マイクロ波の周波数ならびに電力の測定法の原理を理解し、測定方法を習得する。また、電圧定在波の測定を通して導波管内の管内波長、負荷のインピーダンスを測定し、伝送回路としての導波管の特性を理解する。
6週
7週 インバータと誘導機の駆動(2日) 電力変換器であるインバ-タの構成と動作を学ぶ。また、インバータ駆動による誘導電動機の速度制御を学ぶ。
8週
2ndQ
9週 高電圧実験(2日) 高電圧の放電現象に対する理解を深め、高電圧を学問的・技術的に習得する。
10週
11週 導電性薄膜のシート抵抗測定と評価 (2日) 透明導電性薄膜の電気的特性を測定して、評価技術を習得する。
12週
13週 工学実験のまとめ
14週
15週
16週

評価割合

実験への取り組みレポート合計
総合評価割合5050100
基礎的能力000
専門的能力5050100
分野横断的能力000