到達目標
□ 国際単位系と接頭辞を説明できる.
□ 長さ,角度および表面の測定方法を説明できる.
□ アッべの原理を理解し,測定機器を選択できる.
□ 光干渉計を用いた長さ測定を説明できる.
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 |
評価項目1 | 国際単位系と接頭辞を説明でき,基本単位の定義の説明もできる. | 国際単位系と接頭辞を説明できる. | 国際単位系と接頭辞を説明できない. |
評価項目2 | 測定機器の原理や特徴を理解した上で適切に選択できる. | 測定に必要な機器を選択できる. | 測定に必要な機器を選択できない. |
評価項目3 | ヘテロダイン干渉計を理解し説明できる. | 光干渉計による長さ測定を説明できる. | 光干渉計による長さ測定を説明できない. |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
ものを製作するときや実験するときには測定機器の選択が必ず必要となる.測定機器を適切に選択しないと正しい結果が得られず,更には失敗と区別がつかない.そこで,機械工学に関連する長さ,角度および表面の測定方法を学習する.
授業の進め方・方法:
国際単位系の理解をもとに,長さ,角度および表面の測定方法を学習していく.光干渉計を利用した長さ測定方法についてはより一層詳しく説明を行う.
授業は主に板書により行う.説明を補足する資料を適宜配布する.
注意点:
授業の属性・履修上の区分
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 |
測定単位 |
国際単位系を説明できる.接頭辞を利用できる.長さの定義を説明できる.
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2週 |
測定結果の処理 |
ばらつきと標準偏差を説明できる.正確さや精密さを理解できる.
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3週 |
測定機器の性能 |
分解能,直線性及び応答時間などの用語を理解できる.
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4週 |
長さの測定(1) |
アッべの原理を説明できる.ノギス,マイクロメータを説明できる.リニアエンコーダを説明できる.
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5週 |
長さの測定(2) |
レーザ干渉計の特徴を説明できる.
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6週 |
角度の測定 |
ロータリエンコーダを説明できる.オートコリメータを説明できる.
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7週 |
表面の測定 |
表面粗さ測定器を説明できる.STM及びAFMを説明できる.干渉計による表面測定を説明できる.
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8週 |
後期中間試験 |
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4thQ |
9週 |
光の基本的性質(1) |
光波の複素振幅表示を理解できる.光強度を計算できる.
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10週 |
光の基本的性質(2) |
偏光を説明できる.
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11週 |
光の基本的性質(3) |
直線偏光,円偏光及び楕円偏光を説明できる.偏光をジョーンズベクトルを用いて表現できる.
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12週 |
光の干渉 |
2光波の光の干渉を説明できる.マイケルソン干渉計を用いた長さ測定を説明できる.
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13週 |
干渉計の種類(1) |
マイケルソン干渉計及びマッハ・ツェンダー干渉計の構造と特徴を説明できる.
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14週 |
干渉計の種類(2) |
回折格子干渉計及びフィゾー干渉計の構造と特徴を説明できる.
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15週 |
光干渉計による長さ測定の例 |
ヘテロダイン干渉計による測定原理を説明できる.
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16週 |
後期定期試験 |
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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 | 60 | 0 | 0 | 0 | 0 | 40 | 100 |
基礎的能力 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 40 |
専門的能力 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 50 |
分野横断的能力 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 |