到達目標
・計測、測定、計測方法の分類について誤差や統計処理を考慮して説明できる。
・国際単位（ＳＩ単位）系の構成を理解し、それぞれの単位の成り立ちについて説明できる。
・直流の電圧計、電流計の原理とそれらを用いた抵抗の測定法について説明できる。
・交流の電圧計、電流計の原理とそれらを用いた抵抗の測定法について説明できる。
・オシロスコープの動作原理を説明できる。
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 |
| 国際単位（ＳＩ単位）系 | SＩ基本単位を７つ挙げる事ができ、それぞれの定義を説明できる。 | SＩ基本単位を７つ挙げる事ができる。 | SＩ基本単位を７つ挙げる事ができない。 |
| 直流・交流の電圧計、電流計の原理とそれらを用いた抵抗の測定法 | 直流・交流の電流、電圧、インピーダンスの最適な測定方法を説明できる。 | 直流・交流の電流、電圧、インピーダンスの測定方法の具体例を挙げて説明できる。 | 直流・交流の電流、電圧、インピーダンスの測定方法が挙げられない。 |
| オシロスコープの動作原理 | オシロスコープ動作原理を説明でき、被測定信号に対して最適な方式を選ぶことができる。 | オシロスコープ動作原理を説明できる。 | オシロスコープ動作原理を説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
準学士課程 2(2)
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準学士課程 2(3)
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JABEE B-2
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教育方法等
概要:
以下の項目に重点をおいて学習する。
・測定方法の分類、誤差、誤差の伝播
・SI単位系の成り立ち、定義
・電流計、電圧計の原理と、それを用いた抵抗の測定法
・交流電力やインピーダンスの測定法
・オシロスコープの原理
授業の進め方・方法:
授業は講義形式で行う。
重要な箇所については、講義中演習を行う。
この科目は学修単位科目のため、事前・事後学習としてレポートを課す。
注意点:
電気回路、電子回路、電磁気の知識が必要となるため、分からない場合は各自で学習しておくこと。
学修単位のため授業90分に対して90分以上の予習・復習を、課されたレポート等を通して行うこと。
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 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
測定法の分類 |
測定の定義と測定の分類が（直接測定・間接測定，零位法・偏位法）できる。（MCC）
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| 2週 |
誤差と誤差伝搬 |
誤差の種類とその性質を説明できる。間接測定における誤差を計算することができる。（MCC）
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| 3週 |
確率と統計処理（１） |
独立試行の確率や条件付き確率を求めることができる。
得られたデータを整理して、平均・分散・標準偏差を求めることができる。（MCC）
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| 4週 |
確率と統計処理（２） |
独立試行の確率や条件付き確率を求めることができる。
得られたデータを整理して、相関係数・回帰直線を求めることができる。（MCC）
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| 5週 |
SI単位系とトレーサビリティー |
SI単位系とトレーサビリティーの説明ができる。（MCC）
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| 6週 |
電流計と電圧計 |
電流計と電圧計について説明できる。
多レンジ形の電流計と電圧計を設計できる。（MCC）
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| 7週 |
電子電流計・電圧計 |
オペアンプを用いた電子電流計・電圧計を設計できる。ディジタル電子電圧計の原理を説明できる。（MCC）
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| 8週 |
中間試験 |
7週までの授業内容について試験を行う。
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| 2ndQ |
| 9週 |
抵抗の測定 |
電圧電流計法の原理を説明できる。（MCC）
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| 10週 |
直読形抵抗計 |
直読形抵抗計について原理を説明できる。（MCC）
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| 11週 |
低抵抗・高抵抗の測定 |
低抵抗・高抵抗の測定法を説明できる。（MCC）
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| 12週 |
交流電力と電圧・電流の測定 |
交流電力の定義と交流電圧・電流の測定法について説明できる。（MCC）
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| 13週 |
インピーダンスとアドミンタス |
インピーダンス・アドミタンスと素子の回路モデルについて説明できる。（MCC）
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| 14週 |
インピーダンスの測定 |
交流ブリッジ・Qメータ等のを用いたインピーダンスの測定法を説明できる。（MCC）
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| 15週 |
オシロスコープ |
オシロスコープの原理とオシロスコープの特徴について説明できる。（MCC）
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| 16週 |
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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 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 50 |
| 専門的能力 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |