到達目標
この科目は長岡高専の教育目標の(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計測の特徴および計測方法の原理について理解する。 25% (C1)、(D1)、②データ処理および計測量の変換について理解する。25% (C1)、(D1)、③機械的測定、センサとセンシングについて理解する。25% (C1)、(D1)、④信号の計測および信号の処理について理解する。25% (C1)、(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 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | 計測の特徴および計測方法の原理について理解できる。 | 計測の特徴および計測方法の原理について概ね理解できる。 | 左記に達していない。 |
| 評価項目2 | データ処理および計測量の変換について理解できる。 | データ処理および計測量の変換について概ね理解できる。 | 左記に達していない。 |
| 評価項目3 | 機械的測定、センサとセンシングについて理解できる。 | 機械的測定、センサとセンシングについて概ね理解できる。 | 左記に達していない。 |
| 評価項目4 | 号の計測および信号の処理について理解できる。 | 号の計測および信号の処理について概ね理解できる。 | 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:
電気電子計測の習得は技術者として非常に重要となる。計測は様々な分野で利用されている。計測方法の原理を始めとし、データ処理および計測量の変換、計測法の応用について学習する。
○関連する科目：計測工学（M3年次履修）、電気電子計測（EE3年次履修）、デジタル信号処理（EE4年次履修）、計測システム工学（EC5年次履修）
授業の進め方・方法:
授業はスライド形式で行い、レジメを配布する。講義ごとにその内容に沿った演習を課す。
注意点:
本科で学んだ計測に関する基礎事項、電気電子基礎、信号処理の知識があるものとして、講義は展開される。従って、本科で学ぶ計測工学、電気電子計測、信号処理に関する基礎事項は復習しておくのが望ましい。
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 |
計測とは |
計測の定義と種類について理解する。
（課題）計測の意義についての調査する。
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| 2週 |
計測の社会的役割と実例 |
計測の社会的役割と実例について理解する。
（課題）計測の社会的役割と実例についての調査する。
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| 3週 |
計測に関する研究紹介 |
代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。
（課題）特別研究における計測システムを調査する。
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| 4週 |
測定と計測、単位 |
測定と計測、単位について理解する。
（課題）測定と計測、単位に関する演習を行う。
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| 5週 |
測定の誤差と精度 |
測定の誤差と精度を理解し、計測値の処理が行える。
（課題）測定の誤差と精度に関する演習を行う。
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| 6週 |
最小二乗法 |
最小二乗法を理解し、計測値の処理が行える。
（課題）最小二乗法に関する演習を行う。
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| 7週 |
データの補間 |
データの補間を理解し、計測値の処理が行える。
（課題）データ補間に関する演習を行う。
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| 8週 |
測定量の関係 |
測定量の関係について理解する。
（課題）測定量の関係について調査する。
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| 2ndQ |
| 9週 |
センサとセンシング(1) |
代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。
（課題）機械量に関する計測方法について調査する。
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| 10週 |
センサとセンシング(2) |
代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。
（課題）電気量に関する計測方法について調査する。
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| 11週 |
センサとセンシング(3) |
代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。
（課題）光に関する計測方法について調査する。
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| 12週 |
信号の計測法(1) |
信号の計測方法を説明できる。
（課題）演算増幅器を用いた信号の計測方法を調査する。
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| 13週 |
信号の計測法(2) |
信号の計測方法を説明できる。
（課題）S/N比を向上させるための改善策を調査する。
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| 14週 |
信号の計測法(3) |
A/D変換を用いた信号の計測方法を説明できる。
（課題）ディジタル計器の原理について説明する。
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| 15週 |
後期末試験 |
試験時間：80分
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| 16週 |
試験解説と発展授業 |
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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 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 計測制御 | 計測の定義と種類を説明できる。 | 5 | 前1,後1 |
| 測定誤差の原因と種類、精度と不確かさを説明できる。 | 5 | 前5,後5 |
| 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。 | 5 | 前4,後4 |
| 代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。 | 5 | 前3,前9,後8 |
| 電気・電子系分野 | 計測 | 計測方法の分類(偏位法/零位法、直接測定/間接測定、アナログ計測/ディジタル計測)を説明できる。 | 5 | 前10,後11 |
| 精度と誤差を理解し、有効数字・誤差の伝搬を考慮した計測値の処理が行える。 | 5 | 前5,後5 |
| SI単位系における基本単位と組立単位について説明できる。 | 5 | 前4,後4 |
| 計測標準とトレーサビリティの関係について説明できる。 | 5 | 前1,後5 |
| A/D変換を用いたディジタル計器の原理について説明できる。 | 5 | 前14,後13 |
評価割合
| 試験（期末） | 合計 |
| 総合評価割合 | 100 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 100 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 |