到達目標
(科目コード：21550，英語名：Electric Mathematics)
この科目は長岡高専の学習・教育目標の(D)と主体的に関わる。この科目の到達目標と、各到達目標と長岡高専の学習・教育到達目標との関連を、到達目標、評価の重み、学習・教育目標との関連の順で次に示す。
① 式と計算、方程式と不等式を理解する。20% (d1)
② 指数関数と対数関数を理解する。20% (d1)
③ 三角関数を理解する。20% (d1)
④ 複素数の演算および複素インピーダンスを理解する。20% (d1)
⑤ 複素表示を行った交流回路の基礎を理解する。20% (d1)
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 | 最低限の到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | 式と計算、方程式と不等式を詳細に説明できる。 | 式と計算、方程式と不等式を説明できる。 | 式と計算、方程式と不等式を概ね説明できる。 | 左記に達していない。 |
| 評価項目2 | 指数関数と対数関数を詳細に説明できる。 | 指数関数と対数関数を説明できる。 | 指数関数と対数関数を概ね説明できる。 | 左記に達していない。 |
| 評価項目3 | 三角関数を詳細に説明できる。 | 三角関数を説明できる。 | 三角関数を概ね説明できる。 | 左記に達していない。 |
| 評価項目4 | 複素数の演算および複素インピーダンスを詳細に説明できる。 | 複素数の演算および複素インピーダンスを説明できる。 | 複素数の演算および複素インピーダンスを概ね説明できる。 | 左記に達していない。 |
| 評価項目5 | 複素表示を行った交流回路の基礎を詳細に説明できる。
| 複素表示を行った交流回路の基礎を説明できる。 | 複素表示を行った交流回路の基礎を概ね説明できる。 | 左記に達していない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
電気電子理論Ⅰに関連した演習を行う。電気電子工学の基礎となる数学や電気回路に関する問題の解説と、各自の演習を行う。
○関連する科目：電気電子工学基礎（前年度履修）, 電気電子理論Ⅱ（次年度履修）, 電気電子理論演習Ⅱ（次年度履修）
授業の進め方・方法:
本科目は毎週課題の提出を行う科目である。授業では問題集を解く、あるいは、配布したプリントの問題を解く。問題は数学の問題、あるいは、電気回路に関する複素数あるいは交流回路の問題である。
授業時間において解説や演習を行い，次週までに問題集の指定した範囲を回答し提出する．
注意点:
問題を解くためのノートを用意すること。電気回路の演習時には電気電子理論Ⅰの教科書と関数電卓を持参すること。本科目は本来、面接授業として実施を予定していたものであるが、新型コロナウィルス感染症の拡大による緊急事態において、必要に応じ遠隔授業として実施するものである。
本科目は授業に参加し，期限内の課題提出もって出席とする．また，課題提出が期限内にできなかった場合は減点対象とする．
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 |
整式の計算(1) |
整式の計算を理解する。
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| 2週 |
整式の計算(2) |
整式の計算を理解する。
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| 3週 |
数 |
数を理解する。
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| 4週 |
２次関数 |
２次関数を理解する。
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| 5週 |
２次方程式 |
２次方程式を理解する。
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| 6週 |
２次関数のグラフと不等式(1)
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２次関数のグラフと不等式を理解する。
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| 7週 |
２次関数のグラフと不等式(2) |
２次関数のグラフと不等式を理解する。
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| 8週 |
発展授業 |
発展授業
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| 2ndQ |
| 9週 |
指数関数 |
指数関数を理解する。
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| 10週 |
対数関数 |
対数関数を理解する。
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| 11週 |
直流回路の基礎（抵抗の合成）(1) |
直流回路の基礎（抵抗の合成）を理解する。
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| 12週 |
直流回路の基礎（抵抗の合成）(2) |
直流回路の基礎（抵抗の合成）を理解する。
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| 13週 |
キルヒホッフの法則(1) |
キルヒホッフの法則を理解する。
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| 14週 |
キルヒホッフの法則(2) |
キルヒホッフの法則を理解する。
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| 15週 |
発展授業 |
発展授業
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| 16週 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
三角関数の定義 |
三角関数を理解する。
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| 2週 |
三角関数の性質(1) |
三角関数の性質を理解する。
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| 3週 |
三角関数の性質(2) |
三角関数の性質を理解する。
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| 4週 |
加法定理とその応用(1) |
加法定理とその応用を理解する。
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| 5週 |
加法定理とその応用(2) |
加法定理とその応用を理解する。
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| 6週 |
三角形の性質 |
三角形の性質を理解する。
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| 7週 |
交流回路の基礎 |
交流回路の基礎を理解する。
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| 8週 |
発展授業 |
発展授業
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| 4thQ |
| 9週 |
発展授業 |
発展授業
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| 10週 |
交流回路（インダクタンス） |
交流回路（インダクタンス）を理解する。
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| 11週 |
交流回路（キャパシタンス） |
交流回路（キャパシタンス）を理解する。
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| 12週 |
インピーダンスの定義 |
インピーダンスの定義について理解する。
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| 13週 |
RLC回路のインピーダンス |
RLC回路のインピーダンスについて理解する。
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| 14週 |
アドミタンスの定義 |
アドミタンスの定義について理解する。
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| 15週 |
RLC回路のアドミタンス |
RLC回路のアドミタンスについて理解する。
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| 16週 |
発展授業 |
発展授業
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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 | 数学 | 数学 | 数学 | 整式の加減乗除の計算や、式の展開ができる。 | 3 | 前1 |
| 因数定理等を利用して、4次までの簡単な整式の因数分解ができる。 | 3 | 前2 |
| 分数式の加減乗除の計算ができる。 | 3 | 前1 |
| 実数・絶対値の意味を理解し、絶対値の簡単な計算ができる。 | 3 | 前2 |
| 平方根の基本的な計算ができる(分母の有理化も含む)。 | 3 | 前1 |
| 複素数の相等を理解し、その加減乗除の計算ができる。 | 3 | 前2 |
| 解の公式等を利用して、2次方程式を解くことができる。 | 3 | 前3 |
| 因数定理等を利用して、基本的な高次方程式を解くことができる。 | 3 | 前3 |
| 1次不等式や2次不等式を解くことができる。 | 3 | 前5,前7 |
| 2次関数の性質を理解し、グラフをかくことができ、最大値・最小値を求めることができる。 | 3 | 前5,前8 |
| 簡単な場合について、関数の逆関数を求め、そのグラフをかくことができる。 | 3 | 前8 |
| 累乗根の意味を理解し、指数法則を拡張し、計算に利用することができる。 | 3 | 前9 |
| 指数関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。 | 3 | 前10 |
| 角を弧度法で表現することができる。 | 3 | 後1 |
| 三角関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。 | 3 | 後2 |
| 加法定理および加法定理から導出される公式等を使うことができる。 | 3 | 後3,後4 |
| 三角関数を含む簡単な方程式を解くことができる。 | 3 | 後12 |
評価割合
| 課題 | 合計 |
| 総合評価割合 | 100 | 100 |
| 基礎的能力 | 60 | 60 |
| 専門的能力 | 40 | 40 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 |