実験実習V

科目基礎情報

学校 木更津工業高等専門学校 開講年度 令和06年度 (2024年度)
授業科目 実験実習V
科目番号 d0480 科目区分 専門 / 必修
授業形態 実験・実習 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 電子制御工学科 対象学年 4
開設期 前期 週時間数 4
教科書/教材 実験実習V指導書
担当教員 泉 源,臼井 邦人,岡本 峰基,奥山 彫夢

到達目標

レポート作成を中心として専門知識に関する理解を深めるとともに,計測・制御方法および技術を習得する.

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
レポート作成事前に内容を十分理解した上でレポートを作成して締め切り前に受理される.内容を十分に理解して,締め切りまでにレポートを受理される.内容を十分理解できずにレポートを締め切りまでに受理できない.
専門知識必要な専門知識を事前に学習して,率先して実験に臨むことができる.必要な専門知識について指導書を用いて学習して,実験に臨むことができる.必要な専門知識を学習せず,実験に臨むことができない.
技術の実践知識や技術を活用して,自ら率先して実験実習をおこなうことができる.知識や技術を活用して,実験実習をおこなうことができる.知識や技術を実験実習に活用することができない.

学科の到達目標項目との関係

準学士課程(R5までのDP) R5までDP_1 科学技術の基礎知識・応用力の修得・活用
準学士課程(R5までのDP) R5までDP_4 制御・電気電子・機械・情報等基礎工学の知識習得・応用
JABEE B-4 実験・実習による実践的技術
JABEE C-2 日本語による発表・討論能力
JABEE D-1 専門知識による問題解決
JABEE D-3 チームワークによる問題解決

教育方法等

概要:
専門分野を理解するうえで必要な知識を実験を通じて体験して学ぶ.また,理解度を把握するためにレポート作成をおこない評価する.
授業の進め方・方法:
実験をおこない,各テーマ実験ごとにレポート作成をおこなう.指導のあった内容について修正をおこない,期日内にすべてのレポートが受理されるように提出する.
注意点:
実験ノート,グラフ用紙,レポート用紙,筆記用具,定規,電卓,指導書を用意する.
事前に指導書に目を通して,実験の流れを把握しておく.
装置の取り扱い方は,復習することが困難であるため,実験中に使用した計測機器の名称,取り扱い方を十分理解しておく.
指定された実験テーマをすべて実施して,すべてのレポートが受理されないと評価されない.

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 実験の進め方や評価方法について理解する.(MCC)
2週 トランジスタによる増幅回路1 エミッタ接地による各種バイアス回路による特性について実験する.(MCC)
3週 トランジスタによる増幅回路2 エミッタ接地による各種バイアス回路による特性について実験する.(MCC)
4週 PLCを用いた制御1 PLCを用いた各種制御回路の実験をおこなう.(MCC)
5週 PLCを用いた制御2 PLCを用いた各種制御回路の実験をおこなう.(MCC)
6週 フィルタ1 演算増幅器を用いたフィルタ回路の実験をおこなう.(MCC)
7週 フィルタ2 演算増幅器を用いたフィルタ回路の実験をおこなう.(MCC)
8週 まとめ これまでの内容をまとめる.(MCC)
2ndQ
9週 オペアンプ回路1 各種オペアンプ回路についての実験を行う.(MCC)
10週 オペアンプ回路2 各種オペアンプ回路についての実験を行う.(MCC)
11週 Arduinoによる各種信号の入出力と制御1 マイコンを用いた入出力とを制御する実験をおこなう.(MCC)
12週 Arduinoによる各種信号の入出力と制御2 マイコンを用いた入出力とを制御する実験をおこなう.(MCC)
13週 振動の絶縁と制振1 理論と効果をシミュレーションを用いて実験する.(MCC)
14週 振動の絶縁と制振2 理論と効果をシミュレーションを用いて実験する.(MCC)
15週 まとめ これまでの内容をまとめる.(MCC)
16週 まとめ これまでの内容をまとめる.(MCC)

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
基礎的能力工学基礎工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法)工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法)物理、化学、情報、工学における基礎的な原理や現象を明らかにするための実験手法、実験手順について説明できる。3前4,前5
実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の正しい取扱を身に付け、安全に実験できる。3前4,前5
実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の論理性に配慮して実践できる。3前4,前5
実験テーマの目的に沿って実験・測定結果の妥当性など実験データについて論理的な考察ができる。3前5,前14
実験ノートや実験レポートの記載方法に沿ってレポート作成を実践できる。3前5,前14
実験データを適切なグラフや図、表など用いて表現できる。3前5,前14
実験の考察などに必要な文献、参考資料などを収集できる。3前5,前14
実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。3前4,前5,前13,前14
個人・複数名での実験・実習であっても役割を意識して主体的に取り組むことができる。3前4,前5
共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。3前4,前5
レポートを期限内に提出できるように計画を立て、それを実践できる。3前5,前14
専門的能力分野別の工学実験・実習能力電気・電子系分野【実験・実習能力】電気・電子系【実験実習】電圧・電流・電力などの電気諸量の測定が実践できる。4前11,前12
抵抗・インピーダンスの測定が実践できる。4前11,前12
オシロスコープを用いて実際の波形観測が実施できる。4
電気・電子系の実験を安全に行うための基本知識を習得する。4
キルヒホッフの法則を適用し、実験結果を考察できる。4
分流・分圧の関係を適用し、実験結果を考察できる。4前11,前12
ブリッジ回路の平衡条件を適用し、実験結果を考察できる。4
重ねの理を適用し、実験結果を考察できる。4
インピーダンスの周波数特性を考慮し、実験結果を考察できる。4
共振について、実験結果を考察できる。4
ダイオードの電気的特性の測定法を習得し、その実験結果を考察できる。4
トランジスタの電気的特性の測定法を習得し、その実験結果を考察できる。4
増幅回路等(トランジスタ、オペアンプ)の動作に関する実験結果を考察できる。4
論理回路の動作について実験結果を考察できる。4
ディジタルICの使用方法を習得する。4
情報系分野【実験・実習能力】情報系【実験・実習】与えられた問題に対してそれを解決するためのソースプログラムを、標準的な開発ツールや開発環境を利用して記述できる。3前11,前12
フローチャートなどを用いて、作成するプログラムの設計図を作成することができる。3
ソフトウェア生成に利用される標準的なツールや環境を使い、ソースプログラムをロードモジュールに変換して実行できる。2前11,前12
問題を解決するために、与えられたアルゴリズムを用いてソースプログラムを記述し、得られた実行結果を確認できる。3前11,前12
ソフトウェア開発の現場において標準的とされるツールを使い、生成したロードモジュールの動作を確認できる。3前11,前12
基礎的な論理回路を構築し、指定された基本的な動作を実現できる。3
論理回路などハードウェアを制御するのに最低限必要な電気電子測定ができる。2
与えられた仕様に合致した組合せ論理回路や順序回路を設計できる。3
標準的な開発ツールを用いてプログラミングするための開発環境構築ができる。3
要求仕様にあったソフトウェア(アプリケーション)を構築するために必要なツールや開発環境を構築することができる。3
要求仕様に従って標準的な手法によりプログラムを設計し、適切な実行結果を得ることができる。3前12
分野横断的能力汎用的技能汎用的技能汎用的技能日本語と特定の外国語の文章を読み、その内容を把握できる。3
他者とコミュニケーションをとるために日本語や特定の外国語で正しい文章を記述できる。3
他者が話す日本語や特定の外国語の内容を把握できる。3
日本語や特定の外国語で、会話の目標を理解して会話を成立させることができる。3
円滑なコミュニケーションのために図表を用意できる。3
円滑なコミュニケーションのための態度をとることができる(相づち、繰り返し、ボディーランゲージなど)。3
他者の意見を聞き合意形成することができる。3
合意形成のために会話を成立させることができる。3
グループワーク、ワークショップ等の特定の合意形成の方法を実践できる。3
書籍、インターネット、アンケート等により必要な情報を適切に収集することができる。3
収集した情報の取捨選択・整理・分類などにより、活用すべき情報を選択できる。3
収集した情報源や引用元などの信頼性・正確性に配慮する必要があることを知っている。3
情報発信にあたっては、発信する内容及びその影響範囲について自己責任が発生することを知っている。3
情報発信にあたっては、個人情報および著作権への配慮が必要であることを知っている。3
目的や対象者に応じて適切なツールや手法を用いて正しく情報発信(プレゼンテーション)できる。3
あるべき姿と現状との差異(課題)を認識するための情報収集ができる3
複数の情報を整理・構造化できる。3
特性要因図、樹形図、ロジックツリーなど課題発見・現状分析のために効果的な図や表を用いることができる。3
課題の解決は直感や常識にとらわれず、論理的な手順で考えなければならないことを知っている。3
グループワーク、ワークショップ等による課題解決への論理的・合理的な思考方法としてブレインストーミングやKJ法、PCM法等の発想法、計画立案手法など任意の方法を用いることができる。3
どのような過程で結論を導いたか思考の過程を他者に説明できる。3
適切な範囲やレベルで解決策を提案できる。3
事実をもとに論理や考察を展開できる。3
結論への過程の論理性を言葉、文章、図表などを用いて表現できる。3

評価割合

レポート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500000050
専門的能力500000050
分野横断的能力0000000