計測工学

科目基礎情報

学校 木更津工業高等専門学校 開講年度 平成28年度 (2016年度)
授業科目 計測工学
科目番号 0024 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 機械工学科 対象学年 3
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 前田良昭ほか著『計測工学』コロナ社,2001年,2700円+税/随時配布するプリント
担当教員 小田 功

到達目標

1.計測・測定の定義と計測方法の分類について説明できる.
2.国際単位(SI単位)系の構成を理解し,SI基本単位およびSI接頭語を説明できる.
3.測定誤差の原因と種類、精度と不確かさ,合成誤差を考慮し,測定誤差を低減できる.
4.誤差の統計的な取扱いと正規分布について説明できる.
5.信頼区間について説明できる.

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国際単位系の構成を説明できる単位について説明できる単位について説明できない
評価項目2正規分布における確率を求めることができる正規分布を説明できる正規分布を説明できない
評価項目3測定誤差の原因や誤差伝播を踏まえ,発生する測定誤差の範囲を推定できる測定誤差の原因や種類を挙げ,それらについて説明することができる測定誤差の原因や種類を挙げることができない

学科の到達目標項目との関係

準学士課程 2(2) 専門分野の知識と能力

教育方法等

概要:
1.物理量を表すための標準単位系(SI単位系)について学習する
2.測定誤差を軽減する手法について学習する
3.誤差の統計的な取扱いや正規分布,および信頼区間について学習する
授業の進め方・方法:
1.授業は講義形式で行い,適宜,演習問題を課す
2.教科書以外にも,授業中に資料を配布し,それに基づいて授業を進めていく
注意点:
1.配布資料を紛失することのないよう,ファイリングしておくこと
2.計算を多用するため,関数電卓を準備しておくこと

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 計測というもの 計測と測定の定義を説明できる
2週 単位 SI接頭語を説明できる
SI組立単位を説明できる
SI組立単位の次元解析ができる
3週 基本単位 SI単位の基本単位を7つ挙げることができる
4週 誤差の取扱い1 誤差の3公理を説明できる
正規分布を説明できる
5週 誤差の取扱い2 正規分布における確率を正規分布表を用いて求めることができる
一定確率(68.3%, 95.4%)で含まれる誤差の範囲を推定できる
6週 誤差の取扱い3 測定時に発生する誤差の種類を説明できる
誤差,偏差,残差について説明できる
7週 演習とその解説 演習問題を解くことができる
8週 前期中間試験 試験実施
2ndQ
9週 答案返却 答案の返却と解説
10週 母平均の検定1 信頼度95%のときの信頼区間を求めることができる
11週 母平均の検定2 片側検定と両側検定を用いて母平均の推定値を評価できる
12週 間接計測における誤差1 直接測定と間接測定の違いを説明できる
間接測定では複数の測定誤差が影響することを説明できる
13週 間接計測における誤差2 誤差の伝播に基づき間接測定の精度を求めることができる
14週 間接計測における誤差3 誤差等分の原理に基づいた測定精度の設定ができる
15週 演習とその解説 演習問題を解くことができる
16週 前期定期試験 試験実施

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機械系計測制御測定の定義と種類を説明できる。3前1
測定誤差の原因と種類、精度と不確かさ、合成誤差を説明できる。3前12,前13,前14
国際単位系の構成を理解し、SI単位およびSI接頭語を説明できる。3前2,前3

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10000000100
基礎的能力0000000
専門的能力10000000100
分野横断的能力0000000