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	2017
授業科目	電気情報工学実験
科目番号	0189	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,田島 孝治,柴田 欣秀,冨本 悠公

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ワンチップ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

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	それぞれの実験内容について、80%以上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、60%以上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ない。
②	各種計測機器、情報機器の取り扱い方を80%以上習得している	各種計測機器、情報機器の取り扱い方を60%以上習得している	各種計測機器、情報機器の取り扱い方を習得していない。
③	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80%以上修得している	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60%以上修得している	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。
④	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能力を80%以上習得している	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能力を60%以上習得している	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能力を習得していない。

教育方法等

概要:

授業の進め方・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。

注意点:

授業計画

		週	授業内容	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	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I	実験データを整理し、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	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	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）	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	GPSの原理や動作を理解できる。
		7週	班別実験ガイダンス	班別実験の注意点を理解できる。
		8週	実験テーマ5：共振回路	共振回路の動作と特性を理解できる。
	2ndQ
		9週	実験テーマ6：反共振回路	反共振回路の動作と特性を理解できる。
		10週	実験テーマ7：オペアンプの周波数特性	オペアンプの周波数特性を理解できる。
		11週	実験テーマ8：順序回路	順序回路の動作と特性を理解できる。
		12週	実験テーマ9：発振回路	発振回路の動作と特性を理解できる。
		13週	実験テーマ10：変調回路と復調回路	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	電子レポートの作り方II	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。
		15週	マイコン実習１　簡単なセンサとスイッチ	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	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	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11：電子の比電荷	電子の動作と比電荷を理解できる。
		4週	実験テーマ12：静電容量	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13：マイケルソン干渉計	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14：太陽電池の特性	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	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	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	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	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	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	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	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	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	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

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、工学についての基礎的原理や現象を、実験を通じて理解できる。	3
				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
				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
				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。	3
				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
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】	過渡現象について実験を通して理解する。	2
				半導体素子の電気的特性の測定法を習得し、実験を通して理解する。	3
				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。	3
				論理回路の動作について実験結果を考察できる。	3

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	150	20	20	10	200
前期	100	0	0	0	100
後期	50	20	20	10	100