電気情報工学実験

科目基礎情報

学校 岐阜工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 電気情報工学実験
科目番号 0042 科目区分 専門 / 必修
授業形態 実験 単位の種別と単位数 履修単位: 4
開設学科 電気情報工学科 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 4
教科書/教材 電気情報工学実験指導書(ガイダンス時にプリントを配布)
担当教員 白木 英二,柴田 欣秀,羽渕 仁恵

目的・到達目標

2学年時の電気情報工学実験に続き、電気電子機器の利用方法や特性や、情報工学に関する基本技術・応用技術について学ぶと共に、実験・実習に関する報告書の作成を行なうことで,工学的な問題に対する、調査・分析・問題解決能力を身につける。具体的には以下の項目を目標とする。
①講義において習得した知識と技術を実践・実習を通じて経験的に理解する
②各計測機器の取り扱い方の習得
③情報機器の取り扱いと、処理技術の習得
④マイコンの使い方を理解し、これを利用した電子回路を設計・製作できる能力を身につける
⑤工学的な問題に対し、自分の考えを分かりやすく説明する能力を身につける
岐阜高専ディプロマポリシー:(B)および(Ⅽ)、(Ⅾ)、(E)

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
①内容の理解講義の内容に加えてそれぞれの実験内容についての知識や技術を修得しているそれぞれの実験内容について知識や技術を修得しているそれぞれの実験内容について、知識や技術を修得していない。
②計測機器の取り扱い各種計測機器の使用方法を自ら調べて取り扱うことができる各種計測機器を取り扱うことができる。各種計測機器の取り扱い方を習得していない。
③情報機器の取り扱い情報機器の使用方法を自ら調べて取り扱うことができる情報機器を取り扱うことができる。情報機器の取り扱い方を習得していない。
④マイコンの設計と制作ワンチップマイコンを利用した複雑な電子回路を設計・製作することができるワンチップマイコンを利用した基本的な電子回路を設計・製作することができるワンチップマイコンを利用した電子回路を設計・製作する技術を修得していない。
⑤報告書の作成とプレゼンテーション工学的な問題に対し、自分の考えをまとめ、相手に分かり易く説明することができる工学的な問題に対し、自分の考えをまとめ、相手に説明することができる工学的な問題に対し、自分の考えをまとめ、相手に説明することができない

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
授業の進め方と授業内容・方法:
授業は実験実習を中心に行う。実験実習に積極的に参加し、レポートを作成すること。実験を行う前に実験指導書を良く読み、実験内容を把握しておくこと。また、実験に必要な基礎知識を図書館やインターネットを利用し、自分の力で予習すること。実験テーマ終了時には口頭試問を行うので、実験内容を十分把握しておくこと。
(事前準備の学習)電気回路、電磁気学、電子回路、論理学の復習をしておくこと。
英語導入計画:Documents(10%)
注意点:
授業の内容を確実に身につけるために、予習・復習が必須である
成績評価,進級及び卒業に関する内規 第19 条4 項(別表1)に該当する科目
学習・教育目標:(B-1)20%, (B-2)10%, (C-1)20%, (D-3)40%, (E)40%

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 実験実習ガイダンス
実験テーマ1:過渡現象(ALのレベルA)
CR回路の過渡現象について理解できる。
2週 電子レポートの作り方(ALのレベルB) 実験データを整理し、考察の進め方について理解できる。また、実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の進め方について理解できる。
3週 実験テーマ2:トランジスタの特性(ALのレベルB) トランジスタの静特性を理解できる。
4週 実験テーマ3:FETの特性(ALのレベルB) FETの静特性を理解できる。
5週 実験テーマ4:アーカイバ・バイナリデータの解析(ソフトウェア系実習)(ALのレベルB) アーカイバやバイナリデータを理解できる。
6週 実験テーマ5:GPS(ALのレベルB) GPSの原理や動作を理解できる。
7週 班別実験ガイダンス(ALのレベルC) 班別実験の注意点を理解できる。
8週 実験テーマ6:共振回路(ALのレベルB) 共振回路の動作と特性を理解できる。
2ndQ
9週 実験テー7:反共振回路(ALのレベルB) 反共振回路の動作と特性を理解できる。
10週 実験テーマ8:オペアンプの周波数特性(ALのレベルB) オペアンプの周波数特性を理解できる。
11週 実験テーマ9:順序回路(ALのレベルB) 順序回路の動作と特性を理解できる。
12週 実験テーマ10:発振回路(ALのレベルB) 発振回路の動作と特性を理解できる。
13週 実験テーマ11:変調回路と復調回路(ALのレベルB) AMの変調回路と復調回路の動作と特性を理解できる。
14週 実験テーマ12:現象のモデル化と数値解析(ソフトウェア系実習) 物理現象をモデル化し、プログラムによる数値解析についてを理解できる。
15週 マイコン実習1 簡単なセンサとスイッチ(ALのレベルB) マイコンボードを用いたLED制御とスイッチ入力を理解できる。
16週
後期
3rdQ
1週 マイコン実習2 複雑なハードウェアソフトウェアとの連携(ALのレベルB) マイコンボードを用いたLCD制御とセンサ入力を理解できる。
2週 マイコン実習3 企画書の作成(ALのレベルA) マイコンボードを用いた制作に関する企画書の作成する。
3週 実験テーマ13:電子の比電荷(ALのレベルB) 電子の動作と比電荷を理解できる。
4週 実験テーマ14:静電容量(ALのレベルB) 平衡平板コンデンサの静電容量を理解できる。また、コンデンサの直並列接続におけるの静電容量を理解できる。
5週 実験テーマ15:マイケルソン干渉計(ALのレベルB) マイケルソン干渉計による波長計測を理解できる。
6週 実験テーマ16:太陽電池の特性(ALのレベルB) 太陽電池の最大電力を理解できる。
7週 マイコン実習4 回路作成1(ALのレベルB) マイコンボードを用いた制作に関する回路設計ができる。
8週 マイコン実習5 回路作成2(ALのレベルB) マイコンボードを用いた制作に関する回路実装ができる。
4thQ
9週 マイコン実習6 プログラム作成1(ALのレベルB) マイコンボードを用いた回路をPC上から制御できる。
10週 マイコン実習7 プログラム作成2(ALのレベルB) マイコンボードを用いた回路により所望の動作が得られる。
11週 マイコン実習8 プレゼンテーション作成(ALのレベルB) 企画した制作物の特徴を理解できる。
12週 マイコン実習9 製作予備時間(ALのレベルB) 企画した制作物を完成させることができる。
13週 マイコン実習10 デモンストレーション(ALのレベルA) 企画した制作物を動作させることができる。
14週 マイコン実習11 プレゼンテーション発表(ALのレベルA) 企画した制作物の特徴を発表できる。
15週 レポートの公表と表彰(ALのレベルC) 他者の制作物の特徴を理解し、評価することができる。
16週

評価割合

レポート点作品評価プレゼン評価マイコン報告書合計
総合評価割合160202010210
前期110000110
後期50202010100