到達目標
(1)地球環境の保全と循環型社会の構築に必要な計測技術を身に付けること。
(2)生産から消費・廃棄に至るプロセスをひとつのシステムとみなせるように包括的知識を身に付けること。
(3)計測に必要な、センサー、電子回路、計測機器について基礎的な説明ができること。
(4)コンピュータを使った計測の初歩を体験し、基礎知識の応用例として思い出せること。
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 |
| 計測誤差、単位系について説明ができ、関連計算や変換ができる。 | 計測誤差、単位系について説明できる。 | 計測誤差、単位系について説明できない。 |
| 主要な指示型計器の構造、動作について説明でき、応用できる。 | 主要な指示型計器の構造、動作について説明できる。 | 主要な指示型計器の構造、動作について説明できない。 |
| 基本的な計測用電子回路について説明でき、解析設計がきる。 | 基本的な計測用電子回路について説明できる。 | 基本的な計測用電子回路について説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
主な計測機器の基本的な仕組み、各種の物理量の計測原理、DA変換・AD変換・コンピュータ計測の基礎、基礎的な計測技術の応用例などを学習する
授業の進め方・方法:
教科書に沿って講義を進めるが、計測機器の構造やAD、DA変換方法など詳しい資料が必要な事項は適宜プリントを配布する。
注意点:
講義時の授業態度および講義への遅刻に対して減点を課す場合がある.
病気や怪我など特別な場合を除き、試験後のレポート・課題提出等は認めない.
評価基準:60点以上を合格とする.
本科(準学士過程):RB2(◎)
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 |
授業ガイダンス 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/デジタル計測 |
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。
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2週 |
精度と誤差、有効数字・誤差の伝播 |
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。
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3週 |
計測値の処理 |
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。
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4週 |
SI単位系における基本単位と組み立て単位 |
SI単位系における基本単位と組立単位について理解している。
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5週 |
計測標準とトレーサビリティ |
計測標準とトレーサビリティの関係について理解している。
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6週 |
指示計器の原理と電圧・電流測定 |
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。
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7週 |
倍率器・分流器と測定範囲の拡大 |
倍率器・分流器を用いた電圧・電流の測定範囲の拡大手法について理解している。
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8週 |
前期中間試験 |
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2ndQ |
9週 |
試験の返却・解説、電圧及び電流計 |
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。 倍率器・分流器を用いた電圧・電流の測定範囲の拡大手法について理解している。 A/D変換を用いたディジタル計器の原理について理解している。
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10週 |
電圧降下法による抵抗測定 |
電圧降下法による抵抗測定の原理を説明できる。
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11週 |
ブリッジ回路とインピーダンスの測定 |
ブリッジ回路を用いたインピーダンスの測定原理を説明できる。
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12週 |
有効電力・無効電力・力率の測定 |
有効電力、無効電力、力率の測定原理とその方法を説明できる
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13週 |
有効電力・無効電力・力率の測定 |
有効電力、無効電力、力率の測定原理とその方法を説明できる 電力量の測定原理を理解している。
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14週 |
高周波電力計の運用、まとめ問題 |
電力量の測定原理を理解している。
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15週 |
前期末試験 |
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16週 |
試験返却・解説、学習のまとめ |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
オシロスコープの原理
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オシロスコープの動作原理を理解している。
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2週 |
波形(振幅・周期・周波数)の測定 |
オシロスコープを用いた波形観測(振幅、周期、周波数)の方法を説明できる。
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3週 |
放射線の測定 |
放射線の種類、放射性壊変、電離作用について理解できる
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4週 |
放射線の測定 |
放射線検出器の種類、原理について理解できる。
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5週 |
DA変換回路 |
DA変換回路について理解できる
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6週 |
DA変換回路 |
DA変換回路について理解できる
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7週 |
まとめ問題 |
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8週 |
後期中間試験 |
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4thQ |
9週 |
試験の返却・解説、AD変換回路 |
A/D変換回路について理解している。
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10週 |
コンピュータ計測 |
コンピュータ計測について理解できる
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11週 |
コンピュータ計測 |
コンピュータ計測について理解できる
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12週 |
応用計測 |
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13週 |
まとめ問題 |
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14週 |
まとめ問題 |
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15週 |
学年末試験 |
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16週 |
試験の返却・解説 |
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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 | 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1 |
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2,前3 |
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 |
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5 |
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。 | 5 | 前6,前9 |
倍率器・分流器を用いた電圧・電流の測定範囲の拡大手法について説明できる。 | 5 | 前7,前9 |
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9,後9 |
電圧降下法による抵抗測定の原理を説明できる。 | 5 | 前10 |
ブリッジ回路を用いたインピーダンスの測定原理を説明できる。 | 5 | 前11 |
有効電力、無効電力、力率の測定原理とその方法を説明できる。 | 5 | 前12,前13 |
電力量の測定原理を説明できる。 | 5 | 前13,前14 |
オシロスコープの動作原理を説明できる。 | 5 | 後1 |
オシロスコープを用いた波形観測(振幅、周期、周波数)の方法を説明できる。 | 5 | |
評価割合
| 試験 | 課題レポート | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 20 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 60 | 15 | 0 | 75 |
専門的能力 | 20 | 5 | 0 | 25 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |