電子機械概論

科目基礎情報

学校	石川工業高等専門学校	開講年度	令和04年度 (2022年度)
授業科目	電子機械概論
科目番号	0013	科目区分	専門 / 必修
授業形態	講義	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	電子機械工学専攻	対象学年	専1
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材	青木英彦「アナログ回路の設計・製作」　（ＣＱ出版社）／講義に使用するパワーポイント資料
担当教員	徳井 直樹,穴田 賢二

到達目標

本科での基盤学位領域とは異なる分野の基礎を理解するため，以下のように基盤学位領域ごとに到達目標を定める。
【基盤ＥＩ】
１.いろいろな機械材料（素材）の特性や製法について説明できる。
２.材料を加工する各種方法を理解し，各々の特徴について説明できる。
３.強度と変形について材料力学的な解析手法を理解し，簡単な計算ができる。
４.熱・流体に関する基礎的な知識について理解し，簡単な計算ができる。
５.エネルギー変換による動力システムについて説明できる。
【基盤Ｍ】
１.回路要素や等価回路について説明できる。
２.ダイオードについて理解し，回路の動作について説明できる。
３.トランジスタやＦＥＴについて理解し，回路の動作について説明できる。
４.オペアンプについて理解し，回路の動作について説明できる。
５.論理回路について理解し，回路の動作について説明できる。

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
到達目標【基盤ＥＩ】 項目１	いろいろな機械材料（素材）の特性や製法について説明できる。	代表的な機械材料（素材）の特性や製法について説明できる。	いろいろな機械材料（素材）の特性や製法について説明できない。
到達目標【基盤ＥＩ】 項目２	材料を加工する各種方法を理解し，各々の特徴について説明できる。	材料を加工する代表的な方法を理解し，その特徴について説明できる。	材料を加工する各種方法が理解できず，各々の特徴について説明できない。
到達目標【基盤ＥＩ】 項目３	強度と変形について材料力学的な解析手法を理解し，簡単な計算ができる。	強度と変形について材料力学的な考え方を理解し，簡単な計算ができる。	強度と変形について材料力学的な解析手法を理解できず，簡単な計算もできない。
到達目標【基盤ＥＩ】 項目４	熱・流体に関する基礎的な知識について理解し，簡単な計算ができる。	熱・流体に関する基礎的な知識について概ね理解し，簡単な計算ができる。	熱・流体に関する基礎的な知識について理解できず，簡単な計算ができない。
到達目標【基盤ＥＩ】 項目５	エネルギー変換による動力システムについて説明できる。	エネルギー変換による動力システムについて概ね説明できる。	エネルギー変換による動力システムについて説明できない。
到達目標【基盤Ｍ】 項目１	回路要素や等価回路について説明でき，具体的な計算などができる。	回路要素や等価回路について説明できる。	回路要素や等価回路について説明できない。
到達目標【基盤Ｍ】 項目２	ダイオードについて理解し，ダイオードを用いた回路の動作について説明できる。	ダイオードについて理解し，回路の動作について説明できる。	ダイオードについて理解し，回路の動作について説明できない。
到達目標【基盤Ｍ】 項目３	トランジスタやＦＥＴについて理解し，応用回路の動作について説明できる。	トランジスタやＦＥＴについて理解し，回路の動作について説明できる。	トランジスタやＦＥＴについて理解し，回路の動作について説明できない。
到達目標【基盤Ｍ】 項目４	オペアンプについて理解し，応用回路の動作について説明できる。	オペアンプについて理解し，回路の動作について説明できる。	オペアンプについて理解し，回路の動作について説明できない。
到達目標【基盤Ｍ】 項目５	論理回路について理解し，応用回路の動作について説明できる。	論理回路について理解し，回路の動作について説明できる。	論理回路について理解し，回路の動作について説明できない。

学科の到達目標項目との関係

創造工学プログラム F1専門(機械工学) （いくつかの工学の基礎知識・ 幅広い考察）

創造工学プログラム F1専門(電気電子工学＆情報工学) （いくつかの工学の基礎知識・幅広い考察）

教育方法等

概要:

機械・電気・電子情報が複合融合する電子機械工学において，お互いの役割や関連を理解することで，エンジニアリング・デザインにおいて不可欠な総合的技術者の視点と能力を身につけていく。
【基盤ＥＩ】講義では，ものづくりには欠かせない機械工学の知識とその考え方について学習し，一連の問題解決の中で問題の切り分けと関連性について学ぶ。
【基盤Ｍ】講義では，電気回路や電子回路の知識とその考え方について学習し，一連の問題解決の中で問題の切り分けと関連性について学ぶ。

授業の進め方・方法:

【事前事後学習など】
学修単位を満たすための事前事後の学習時間が必要です。
初めて学ぶ領域を短時間で概説しているので、学習内容や演習について十分に復習しておくこと。
【関連科目】 物理，応用物理，数値解析

注意点:

数学の基礎知識が必要である。
予習・復習が大切である。
【評価方法・評価基準】
本科での基盤学位領域とは異なる分野の基礎を理解するため，以下のように基盤学位領域ごとに評価割合を定める。
成績の評価基準として６０点以上を合格とする。
【基盤ＥＩ】定期試験（８０％），講義中の演習（２０％）
【基盤Ｍ】期末試験（８０％），講義中の演習（２０％）

授業の属性・履修上の区分

遠隔授業対応

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	機械工学ガイダンス 回路の基礎について
		2週	機械製図(投影法、図面、寸法公差) 理想回路の要素と計算方法
		3週	機械材料(金属の組織、鉄鋼、非鉄、合金、複合材料) ダイオード回路(1)	いろいろな機械材料(素材)の特性や製法について説明できる。 ダイオードの性質と静特性が説明できる。
		4週	機械工作（機械加工、手仕上、溶接、鋳鍛造） ダイオード回路(2)	材料を加工する各種方法を理解し，各々の特徴について説明できる。 ダイオードを用いた回路の動作が説明できる。
		5週	材料力学(応力とひずみ、引張、圧縮、剪断) トランジスタ回路(1)	強度と変形について材料力学的な解析手法を理解し，簡単な計算が 　 できる。 トランジスタの種類と特性について説明できる。
		6週	〃 (はりの曲げ、断面係数、ねじり) トランジスタ回路(2)	強度と変形について材料力学的な解析手法を理解し，簡単な計算が 　 できる。 トランジスタを用いた回路のの動作が説明できる。
		7週	流体力学（静止流体の力学(基礎式、圧力)） トランジスタ回路(3)	流体に関する基礎的な知識について理解し，簡単な計算ができる。 トランジスタを用いた回路のの解析が説明できる。
		8週	流体力学（流体の運動(層流、乱流、ベルヌーイの定理)） ＦＥＴ回路	流体に関する基礎的な知識について理解し，簡単な計算ができる。 ＦＥＴを用いた回路の動作が説明できる。
	2ndQ
		9週	熱力学（状態方程式、P−V線図、T−S線図） オペアンプ回路(1)	熱に関する基礎的な知識について理解し，簡単な計算ができる。 オペアンプの動作について説明できる。
		10週	熱力学（カルノーサイクル、オットーサイクル） オペアンプ回路(2)	熱に関する基礎的な知識について理解し，簡単な計算ができる。オペアンプを用いた回路の動作について説明できる。
		11週	熱力学（伝熱の三形態(熱伝導、対流伝熱、ふく射伝熱)） フィルタ回路(1)	熱に関する基礎的な知識について理解し，簡単な計算ができる。 フィルタ回路の種類について説明できる。
		12週	エネルギー変換（ガソリンエンジン） フィルタ回路(2)	エネルギー変換による動力システムについて説明できる。 フィルタ回路の設計に説明できる。
		13週	エネルギー変換（ジェットエンジン） 論理回路(1)	エネルギー変換による動力システムについて説明できる。 論理回路の動作について説明できる。
		14週	エネルギー変換（蒸気原動所） 論理回路(2)	エネルギー変換による動力システムについて説明できる。論理回路の設計について説明できる。
		15週	復習
		16週

評価割合

	試験	課題	合計
総合評価割合	80	20	100
基礎的能力	0	0	0
専門的能力	0	0	0
分野横断的能力	80	20	100