電気電子工学基礎実験II

科目基礎情報

学校 石川工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 電気電子工学基礎実験II
科目番号 16630 科目区分 専門 / 必修
授業形態 実験・実習・実技 単位の種別と単位数 履修単位: 3
開設学科 電気工学科 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 前期:2 後期:4
教科書/教材
担当教員 河合 康典,東 亮一,田中 文章,上町 俊幸,瀬戸 悟

到達目標

1.演算増幅器の基礎が理解できる。
2.各種センサーの使い方が理解できる。
3.簡単な制御プログラムが作成できる。
4.マイコンの各種I/Oの利用法が理解できる。
5.ディジタルICを用いた回路を設計できる。
6.ディジタルICを用いた回路を基板上に実装できる。
7.演算増幅器の応用回路が理解できる。
8.トランジスタを用いた応用回路が理解できる。
9.マイコンを用いた入出力制御プログラムが作成できる。
10.基本的な機械工作技術を使うことができる。
11.単相変圧器の特性,等価回路が理解できる。
12.直流直巻発電機の特性が理解できる。
13.シーケンス制御が理解できる。

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
到達目標項目1,2,3,4,5,6,7,8,9,11,12アナログ・ディジタル回路について設計・制作ができる簡単なアナログ・ディジタル回路について設計・制作ができるアナログ・ディジタル回路について設計・制作ができない
到達目標項目10設計図に従って機械工作ができる簡単な機械工作ができる機械工作ができない
到達目標項目13シーケンス制御回路の動作を理解し,実験で確認できる簡単なシーケンス制御回路が理解できるシーケンス制御回路が理解できない

学科の到達目標項目との関係

本科学習目標 1 説明 閉じる
本科学習目標 2 説明 閉じる

教育方法等

概要:
講義で学んだ専門的知識,あるいはこれから学ぶ予定の理論をチームによる共同実験により確認又は体験し,より実際的な電気工学の技術ならびに課題解決のための実践力,協調性を習得することを目標とする。
さらに理論と実験結果を報告書にまとめる作業から,考察力と論理的な表現力および創造性を身に付けることを目標とする。
授業の進め方・方法:
・公欠,病欠等で実験を欠席した場合は補充実験を受けなければならない。
・安全な服装と身なりで実験に臨み,感電やモータへの巻き込みには十分注意する。
・実験順序はグループ分けされた班により異なり,半期で終了する。
注意点:
・実験日の朝に予習を担当者に提出する。
・レポートの提出期限は各実験題目の終了後,原則一週間以内とする。期限は厳守すること。
・内容の不十分なレポートは返却され,一週間以内に再度提出しなければならない。
【評価方法・評価基準】成績の評価基準として50点以上を合格とする。
各レポートは次の内訳で100点満点で評価し,各課題に割振時間の重み付けした値を平均した結果を半期の成績とする。
・予習・実験状況(実験の取り組み方,実験ノート,器具の扱い,協調性など) 40点
・レポート(文字,図,表などの書き方,実験結果の整理と検討,提出期限など)60点
・提出期限から1週間以上遅れて提出されたレポートは,評価の対象としない。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 実験説明(前半) 実験の注意事項について説明ができる
2週 ディジタル回路の設計1 ディジタル回路が設計できる
3週 ディジタル回路の設計2 ディジタル回路が設計できる
4週 ディジタル回路の設計3 設計したディジタル回路を製作できる
5週 ディジタル回路の設計4 設計したディジタル回路を製作できる
6週 ディジタル回路の設計5 設計したディジタル回路を製作できる
7週 ディジタル回路の設計6 設計したディジタル回路を製作できる
8週 ディジタル回路の設計7 設計したディジタル回路を製作できる
2ndQ
9週 ディジタル回路の設計8 設計したディジタル回路を製作できる
10週 実験説明(後半) 実験の注意事項について説明ができる
11週 各種センサーの取り扱い1 各種センサーの取り扱いができる
12週 各種センサーの取り扱い2 各種センサーの取り扱いができる
13週 演算増幅器1 演算増幅器について説明できる
14週 演算増幅器2 演算増幅器について説明できる
15週 実験のまとめ
16週
後期
3rdQ
1週 実験説明(前半) 実験の注意事項について説明ができる
2週 マイコンを利用したロボットの製作1 マイコンを利用したロボットの製作ができる
3週 マイコンを利用したロボットの製作2 マイコンを利用したロボットの製作ができる
4週 マイコンを利用したロボットの製作3 マイコンを利用したロボットの製作ができる
5週 マイコンを利用したロボットの製作4 マイコンを利用したロボットの製作ができる
6週 マイコンを利用したロボットの製作5 マイコンを利用したロボットの製作ができる
7週 マイコンを利用したロボットの製作6 マイコンを利用したロボットの製作ができる
8週 実験説明(後半) 実験の注意事項について説明ができる
4thQ
9週 機械実習1 工作機械の操作方法がわかる
10週 機械実習2 機械工作を仕上げることができる
11週 単相変圧器 単相変圧器の実験結果について説明できる
12週 直流電動発電機 直流電動発電機の実験結果について説明できる
13週 シーケンス制御1 シーケンス制御回路が理解できる
14週 シーケンス制御2 シーケンス制御回路と実験結果について説明できる
15週 実験のまとめ
16週

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。2
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。2
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。2
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。2
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。2
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。2
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。2
実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。2
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。2
共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。2
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。2
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
抵抗・インピーダンスの測定が実践できる。4
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
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
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
分野横断的能力態度・志向性(人間力)態度・志向性態度・志向性周囲の状況と自身の立場に照らし、必要な行動をとることができる。2
自らの考えで責任を持ってものごとに取り組むことができる。2
チームで協調・共同することの意義・効果を認識している。2
チームで協調・共同するために自身の感情をコントロールし、他者の意見を尊重するためのコミュニケーションをとることができる。2
当事者意識をもってチームでの作業・研究を進めることができる。2
チームのメンバーとしての役割を把握した行動ができる。2
リーダーがとるべき行動や役割をあげることができる。2
適切な方向性に沿った協調行動を促すことができる。2
リーダーシップを発揮する(させる)ためには情報収集やチーム内での相談が必要であることを知っている2

評価割合

試験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00006040100
基礎的能力0000000
専門的能力00006040100
分野横断的能力0000000