到達目標
1.測定手法や単位と標準など計測に関する一般的な事項を説明できる。
2.最小二乗法の原理を理解し、説明できるとともに、係数の計算を行うことができる。
3.各種電流計の原理や抵抗測定法、オシロスコープの原理を説明できる。
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 |
評価項目1 | 計測に関する一般的な事項を正しく理解し、詳しく説明できる。 | 計測に関する一般的な事項を説明できる。 | 計測に関する一般的な事項を説明できない。 |
評価項目2 | 最小二乗法の原理を正しく理解し、詳しく説明できるとともに係数の計算を正しく行うことができる。 | 最小二乗法の原理を理解し説明できるとともに係数の計算を行うことができる。 | 最小二乗法について説明できず、計算もできない。 |
評価項目3 | 各種電流計の原理や抵抗・周波数測定法、オシロスコープの原理を正しく理解し、詳しく説明できる。 | 各種電流計の原理や抵抗・周波数測定法、オシロスコープの原理を理解し、説明できる。 | 各種電流計の原理や抵抗・周波数測定法、オシロスコープの原理を説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
基礎電気、電気回路、電子回路など、電気系基礎科目の知識に基づき、計測器の仕組みを理解してほしい。資格試験の計測分野に関係するとともに、卒業研究で実際に行う「測定」の基礎ととらえてほしい。
授業の進め方・方法:
計測工学の基礎について講義するとともに、演習等を通じ理解を深める。
注意点:
授業計画は学生の理解度に応じて変更する場合がある。
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 |
測定の基礎 |
直接測定と間接測定、偏位法と零位法、単位と標準等について理解し、これらを説明できる。
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2週 |
オシロスコープ |
オシロスコープの原理を理解し、説明できる。(内部での電子の動きの説明)
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3週 |
オシロスコープ |
オシロスコープの原理を理解し、説明できる。(時間軸の掃引、トリガー、リサージュ図形)
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4週 |
測定結果の処理 |
正規分布など誤差評価に関連する統計的な事項を理解し、それらの計測とのかかわりを説明できる。
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5週 |
間接測定の場合の誤差 |
誤差の伝搬則について理解し、計算により誤差を評価できる。
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6週 |
最小二乗法(1) |
最小二乗法の原理を理解し、説明できる。
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7週 |
最小二乗法(2) |
最小二乗法により係数の計算ができる。
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8週 |
最小二乗法(3) |
最小自乗法全般を理解し、誤差の伝搬則から予測値の誤差を計算できる。
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2ndQ |
9週 |
中間テスト |
これまでに学んだオシロスコープ、測定結果の処理、誤差評価、最小自乗法について説明し、計算することができる。
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10週 |
電気計器(1) |
指示電気計器の一般的な特徴や、分類と階級について理解し、説明できる。
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11週 |
電気計器(2) |
可動コイル型計器、電流力計形計器、整流型計器の原理について説明できる。
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12週 |
電気計器(3) |
熱電型計器、可動鉄片型計器について説明できる。
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13週 |
表示値計算 |
各種計器の出力値の計算方法を理解し、実際に計算できる。
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14週 |
表示値計算演習 |
各種計器の出力値の計算方法を理解し、実際に計算できる。
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15週 |
抵抗・周波数測定 |
抵抗および周波数測定法について理解し、説明できる。
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16週 |
期末試験 |
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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 | 電気・電子系分野 | 電気回路 | 平均値と実効値を説明し、これらを計算できる。 | 4 | |
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。 | 4 | |
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。 | 4 | |
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。 | 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。 | 4 | |
指示計器について、その動作原理を理解し、電圧・電流測定に使用する方法を説明できる。 | 4 | |
電圧降下法による抵抗測定の原理を説明できる。 | 4 | |
オシロスコープの動作原理を説明できる。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | レポート | 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 |