到達目標
１．過渡現象の概念を説明でき, 古典的方法で、過渡現象を説明、解析でき、これに関する演習問題を解くことができる。
２．ラプラス変換、変換回路法を用いて過渡現象の問題を説明、解析でき、これに関する演習問題を解くことができる。
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 |
| 評価項目1 | 過渡現象の概念を明確に説明でき, 古典的方法で、複雑かつ応用的な過渡現象を説明、解析でき、これに関する演習問題を正確に解くことができる。 | 過渡現象の概念を明確に説明でき, 古典的方法で、標準的な過渡現象を説明、解析でき、これに関する演習問題を解くことができる。 | 過渡現象の概念を説明できず, 古典的方法で、標準的な過渡現象を説明、解析できず、これに関する演習問題を解くことができない。 |
| 評価項目2 | ラプラス変換、変換回路法を用いて、過渡現象の複雑かつ応用的な内容を説明、解析でき、これに関する演習問題を正確に解くことができる。 | ラプラス変換、変換回路法を用いて、過渡現象の標準的な内容を説明、解析でき、これに関する演習問題を解くことができる。 | ラプラス変換、変換回路法を用いて、過渡現象の内容を説明、解析できず、これに関する演習問題を解くことができる。 |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 ③
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学習・教育到達度目標 ④
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JABEE (A)
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教育方法等
概要:
電気回路で、実際の回路を扱うのに重要な、過渡現象を学ぶ。概念、古典的解法、ラプラス変換を用いた解法を学ぶ。
さらに、電気回路の記号法に対応する、変換回路法を学ぶ。
授業の進め方・方法:
１．主に教科書を用いて、黒板による講義形式で行う。
２．演習を適時行う。
３．変換回路法の教科書で詳しく書かれたものは、現在日本で出版されていないので、プリントを用いて講義を行う。
４．毎回、授業内容の復習をまとめたレポートを提出してもらう。
注意点:
過渡現象は電気回路を一通り学んだ学生に対して、現実の回路で起こる重要な現象の解析方法を説明してくれる大切な教科である。
真剣に学ぶことにより、電気回路の理解が大いに深まるので、授業だけではなく、自学自習も十分に行う必要がある。
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 |
ガイダンス、過渡現象とは |
過渡現象の概念を理解する
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| 2週 |
微分方程式の解法、初期条件 |
過渡現象解析に必要な微分方程式の解法を理解する
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| 3週 |
直流RL回路の過渡現象、演習 |
古典的方法により、直流RL回路の過渡現象を理解し、過渡応答の導き方を理解、標準的な問題の解法を理解する。
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| 4週 |
直流RC回路の過渡現象、演習 |
古典的方法により、直流RC回路の過渡現象を理解し、過渡応答の導き方を理解、標準的な問題の解法を理解する。
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| 5週 |
交流RL回路の過渡現象、演習 |
古典的方法により、交流RL回路の過渡現象を理解し、過渡応答の導き方を理解、標準的な問題の解法を理解する。
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| 6週 |
交流RC回路の過渡現象、演習 |
古典的方法により、交流RC回路の過渡現象を理解し、過渡応答の導き方を理解、標準的な問題の解法を理解する。
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| 7週 |
複エネルギー回路の過渡現象１、試験説明。 |
古典的方法により、RLC直列回路の過渡現象を理解する。中間試験の説明。
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| 8週 |
中間試験 |
これまでの範囲を理解する。
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| 4thQ |
| 9週 |
中間試験解説 |
試験問題を理解する
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| 10週 |
複エネルギー回路過渡現象２、演習 |
古典的方法により、RLC直列回路の過渡現象を理解する。複エネルギー回路の過渡現象を理解する。標準的な問題の解法を理解する。
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| 11週 |
複合回路の過渡現象１、演習 |
古典的方法により、複数のループを持った回路の過渡現象を理解する。標準的な問題の解法を理解する。
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| 12週 |
複合回路の過渡現象２、演習 |
古典的方法により、特殊な回路の過渡現象を理解する。標準的な問題の解法を理解する。
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| 13週 |
ラプラス変換を用いた解法、演習 |
ラプラス変換を用いた、過渡現象の解法を理解する。ラプラス変換法の標準的な解法を理解する。変換回路法の概要を理解する。
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| 14週 |
変換回路法を用いた解法、演習 |
変換回路法による過渡現象の解法を理解する。標準的問題の変換回路法による解法を理解する。
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| 15週 |
総合演習、定期試験説明 |
変換回路法を用いた、複雑な回路の過渡現象の解法を理解する。定期試験の説明。
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| 16週 |
定期試験 |
これまでの範囲を理解する。
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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 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電気回路 | RL直列回路やRC直列回路等の単エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。 | 4 | |
| RLC直列回路等の複エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 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 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 100 |
| 基礎的能力 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 |
| 専門的能力 | 60 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 90 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |