概要:
電子情報工学科で履修する専門科目について、実験・実習を通して 授業内容への理解を深め、洞察力を育成する。
グループ作業を通して協調性を養うと共に、基本的なレポート作成法を学ぶ。
授業の進め方・方法:
前期と後期のそれぞれ第1週は、シラバスの説明と実験のオリエンテーションを行う。
前期の第2週～第7週は、6班編成で6～7人の共同作業または個人作業で3週間毎に一つのテーマの実験を行い，レポートを提出する。
前期の残りの週は、6班編成で6～7人の共同作業で2週間毎に一つのテーマの実験を行い、レポートを提出する。
後期は、6班編成で6～7人の共同作業で2週間毎に一つのテーマの実験を行い、レポートを提出する。
前期後期それぞれの第8週に、実験の進行状況及びレポート提出状況を確認し、必要に応じて追実験を実施する。
前期後期それぞれの第15週で、レポート作成の最終確認と授業アンケートを行って日程を終える。
注意点:
学習教育目標：RB2(◎)、RD1(◎)
関連科目：電子工学基礎、情報工学基礎、プログラミング基礎、論理回路
学習教育目標の達成度評価方法：全てのレポートが提出されている事を条件に以下のように評価する。各テーマごとに提出されたレポートと実験状況を各担当者が100点満点で評価し、その評価点の平均により前期及び後期の評価点とし、学年成績は前期成績と後期成績の平均とする。学年成績が60点に満たない場合は追加実験・レポートで到達目標に達した事を確認できた場合に限り60点とする。レポートが１つでも未提出のものがある場合は学年成績は50点未満とする。
学習教育目標の達成度評価基準：学年成績60点以上
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
実験のガイダンス |
実験・実習を安全性や禁止事項、実験ノートや実験レポートの記載方法を理解する。
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| 2週 |
電気回路の測定 |
電圧・電流・抵抗を測定できる。
抵抗、電源を使って、回路図通りの基本回路を作成できる。
デジタルマルチメータを使うことができる。
実験値と理論値から誤差を計算できる。
電位と電圧と電流に関してそれらの説明ができる。
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| 3週 |
電気回路の測定 |
実験結果をオームの法則で説明できる。
デジタルマルチメータの内部抵抗などの違いを理解し、誤差の発生原因を説明できる。
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| 4週 |
電気回路の測定 |
実験結果をキルヒホッフの法則で説明できる。
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| 5週 |
アルゴリズムの基礎とフローチャート作成 |
複数のプログラムを組み立てることでアルゴリズムの仕組みを理解する。
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| 6週 |
アルゴリズムの基礎とフローチャート作成 |
複数のプログラムを組み立てることでアルゴリズムの仕組みを理解する。
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| 7週 |
アルゴリズムの基礎とフローチャート作成 |
複数のプログラムを組み立てることでアルゴリズムの仕組みを理解する。
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| 8週 |
中間確認 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
ダイオードの静特性測定 |
実験結果を対数グラフを用いてまとめることができる。
ダイオードの特性を説明できる。
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| 10週 |
ダイオードの静特性測定 |
ダイオードの種類に応じた動作を知る。
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| 11週 |
デジタルシステムの基礎実験 |
ロジックトレーナ、ブレッドボードの仕組みを理解し、回路を構築できる。
実験結果より、トランジスタにはスイッチの役目を果たすスイッチング作用があることを説明できる。
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| 12週 |
デジタルシステムの基礎実験 |
実験結果より、TTLの論理値と電位の関係を説明できる。
実験結果より、コンデンサの充放電の様子を説明できる。
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| 13週 |
プログラミング演習 |
指示された機能を持ったプログラムを作成することができる。
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| 14週 |
プログラミング演習 |
前週で行ったプログラムを改良していき、適切なアルゴリズムが構築できるようにする。
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| 15週 |
前期実験レポートの最終確認 |
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| 16週 |
まとめ
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
後期実験ガイダンス |
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| 2週 |
物理シミュレーション演習 |
JavaScriptを用いて物理シミュレーションをプログラミングすることで、物理科目の楽しさを知り、プログラミングによる多彩なシミュレーションが実現することを知る。
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| 3週 |
物理シミュレーション演習 |
JavaScriptを用いて物理シミュレーションをプログラミングすることで、物理科目の楽しさを知り、プログラミングによる多彩なシミュレーションが実現することを知る。
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| 4週 |
オシロスコープによる測定 |
交流回路の波形をオシロスコープの基本的な操作で観測することができる。
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| 5週 |
オシロスコープによる測定 |
論理回路の波形をオシロスコープの基本的な操作で観測することができる。
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| 6週 |
シーケンス制御 |
シーケンス制御に用いる素子やセンサを理解し、簡単な回路を作成することができる。
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| 7週 |
シーケンス制御 |
シーケンス制御に用いる素子やセンサを理解し、簡単な回路を作成することができる。
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| 8週 |
中間確認 |
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| 4thQ |
| 9週 |
Webグラフィックスデザイン演習 |
HTMLとCSSを使ってホームページデザインの基礎を理解する。
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| 10週 |
Webグラフィックスデザイン演習 |
HTMLとCSSを使ってホームページデザインの基礎を理解する。
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| 11週 |
Webグラフィックスプログラミング演習 |
JavaScriptのDOMを使ってホームページを動的に扱うプログラミングを理解する。
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| 12週 |
Webグラフィックスプログラミング演習 |
JavaScriptのDOMを使ってホームページを動的に扱うプログラミングを理解する。
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| 13週 |
簡単なゲームプログラムの作成 |
オセロゲームや五目並べのゲーム盤のプログラム作成を通して、ルール判定などのアルゴリズムを考える。
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| 14週 |
簡単なゲームプログラムの作成 |
オセロゲームや五目並べのゲーム盤のプログラム作成を通して、ルール判定などのアルゴリズムを考える。
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| 15週 |
後期実験レポートの最終確認 |
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| 16週 |
学習のまとめ |
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| 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。 | 3 | 前1 |
| 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。 | 3 | 前1 |
| 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。 | 3 | 前1 |
| 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。 | 3 | 前1 |
| 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。 | 3 | 前1 |
| 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。 | 3 | 前1 |
| 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。 | 3 | 前1 |
| 実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。 | 3 | 前1 |
| 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。 | 3 | 前1 |
| 共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。 | 3 | 前1 |
| 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。 | 3 | 前1 |
| 情報リテラシー | 情報リテラシー | 情報を適切に収集・処理・発信するための基礎的な知識を活用できる。 | 3 | |
| 論理演算と進数変換の仕組みを用いて基本的な演算ができる。 | 3 | |
| コンピュータのハードウェアに関する基礎的な知識を活用できる。 | 3 | |
| 同一の問題に対し、それを解決できる複数のアルゴリズムが存在しうることを知っている。 | 3 | 前5 |
| 与えられた基本的な問題を解くための適切なアルゴリズムを構築することができる。 | 3 | 前13 |
| 任意のプログラミング言語を用いて、構築したアルゴリズムを実装できる。 | 3 | 前13 |