コンピュータ援用計測制御

科目基礎情報

学校 東京工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 コンピュータ援用計測制御
科目番号 0172 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 情報工学科 対象学年 5
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 Arduinoトレーニングマニュアル(こちらで配布)
担当教員 堤 博貴

目的・到達目標

近年、組み込み技術が安価で便利に利用できるようになった。東京高専でも様々なシーンで活用されており、活用の機会が増えてきた。本授業では、マイコンの一つArudinoを用いて基礎的な使い方(プログラミング)の習得を目的とする。

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
評価項目1マイコンのプログラミングを理解し、使うことができるマイコンのプログラミングを理解しているマイコンのプログラミングを理解していない
評価項目2マイコンおよびセンサ、アクチュエータの仕組みを理解し、説明することができるマイコンおよびセンサ、アクチュエータの仕組みを理解しているマイコンおよびセンサ、アクチュエータの仕組みを理解していない
評価項目3マイコンを使った創造製作課題を作ることができ、説明することができるマイコンを使った創造製作課題を作ることができるマイコンを使った創造製作課題を作ることができない

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
近年、組み込み技術が安価で便利に利用できるようになった。東京高専でも様々なシーンで活用されており、活用の機会が増えてきた。本授業では、マイコンの一つArudinoを用いて基礎的な使い方(プログラミング)の習得を目的とする。
授業の進め方と授業内容・方法:
マニュアルを参照しながら演習形式にて実施。ブレッドボードにセンサ、アクチュエータ、電子回路を配線して回路を構成しマイコンと接続しする。プログラムをノートパソコンで書きながら、マイコンで
注意点:
ノートパソコン等を準備すること。

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・方法 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 概要説明、機材の説明、プログラム機材の動作概要説明、機材の説明、プログラム機材の動作確認 概要の理解、機材の理解、プログラム環境整備、機材の配布
2週 プログラミング講座 Arudlino向けC言語の初歩、とりあえず使ってみる 基礎的なプリグラミングの理解
3週 プログラミング講座  Arudlino向けC言語、基本、簡単な通信 マイコンとの通信、条件分岐、繰り返し計算の理解
4週 プログラミング講座  Arudlino向けC言語、赤外線の基本、赤外線を使ってみる 赤外線センサと使い方の理解、AD変換の仕組みの理解と使い方の理解
5週 活用講座 モーター制御の基礎と実践1
LEDを使ったPWM制御方法の理解、時間制御の仕方の理解
6週 活用講座 モーター制御の基礎と実践2 モータードライバの仕組みの理解、制御プログラムの製作
7週 スマホを使った Arudlino開発 基礎編 スマホとのWifi通信環境を整備
8週 スマホを使った Arudlino開発 実践編1 スマホとのWifi通信環境、ライブラリの取得とインストール
2ndQ
9週 スマホを使った Arudlino開発 実践編2 スマホとのWifi通信プログラムの作成と理解
10週 創造製作課題 (例:教室の気温をスマホでリアルタイムに測定しよう) 課題設定、検討、調査
11週 創造製作課題 創造製作
12週 創造製作課題
簡単な中間報告会
13週 創造製作課題
創造製作
14週 創造製作課題
プレゼンテーション作成・練習
15週 成果発表会(コンテスト) 発表会実施
16週

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオ出席合計
総合評価割合040005010100
基礎的能力000001010
専門的能力0400050090
分野横断的能力0000000