情報伝送工学

科目基礎情報

学校 岐阜工業高等専門学校 開講年度 2019
授業科目 情報伝送工学
科目番号 0253 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 電気情報工学科 対象学年 5
開設期 通年 週時間数 前期:2 後期:2
教科書/教材 回路網理論(小郷 寛著・電気学会)
担当教員 所 哲郎

到達目標

情報伝送工学に関する教科書の例題と章末問題について、下記に関する問題を試験等で出 題し、6 割以上を正答するレベルに達していること。成績評価への重 みづけは均等である。 ① 線形システムの応答計算に関しては、インディシャル応答やイ ンパルス応答とコンボリューションおよびデコンボリューショ ン処理について、 e-learning課題を用いた図と式で内容を理解し、 授業中に示す課題を解けること ② 二端子リアクタンス回路網の合成に関しては、フォスターとカ ウアーの方法で回路網の合成ができること ③ 定K型フィルタの解析と合成に関しては例題が解けること ④ 四端子回路網の各種接続方法に関しては例題が解けること ⑤ 分布定数回路の基礎と解析に関しては波動方程式を導き、その 一般解を導出できること ⑥ ラプラス変換に関しては、回路応答をラプラス変換を用いて解 けること。以上について、Mathcadを用いた計算とグラフによる可視化が行える。

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 線形システムの応答計算線形システムの応答計算 に関しては、インディシ ャル応答やインパルス応 答とコンボリューション およびデコンボリューシ ョ ン 処 理 に つ い て 、 e-learning 課題を用いた 図と式で内容を理解し、 授業中に示す課題を 8 割 以上正確に解くことがで きる。線形システムの応答計算に 関しては、インディシャル 応答やインパルス応答とコ ンボリューションおよびデ コンボリューション処理に ついて、e-learning 課題を用 いた図と式で内容を理解 し、授業中に示す課題をほ ぼ正確(6割以上)に解くこと ができる。 線形システムの応答計算に 関しては、インディシャル応 答やインパルス応答とコン ボリューションおよびデコ ンボリューション処理につ いて、 e-learning 課題を用いた 図と式で内容を理解し、授業 中に示す課題を6割未満しか 解くことができない。
② 二端子リアクタンス回路網の合成二端子リアクタンス回路 網の合成に関しては、フ ォスターとカウアーの方 法で回路網の合成がで き、例題および章末問題 を 8 割以上正確に解くこ とができる。 二端子リアクタンス回路網 の合成に関しては、フォスタ ーとカウアーの方法で回路 網の合成ができ、例題および 章末問題をほぼ正確(6 割以 上)に解くことができる。 二端子リアクタンス回路網 の合成に関しては、フォスタ ーとカウアーの方法で回路 網の合成ができない。
③ 定K型フィルタの解析と合成定K型フィルタの解析と 合成に関して、例題およ び章末問題を 8 割以上正 確に解くことができる。 定K型フィルタの解析と合 成に関して、解くことができ る、例題および章末問題をほ ぼ正確(6 割以上)に解くこと ができる。定K型フィルタの解析と合 成に関して、例題および章末 問題を6割未満しか解くこと ができない。
④ 四端子回路網の各種接続方法四端子回路網の各種接続 方法に関して、例題およ び章末問題を 8 割以上正 確に解くことができる。 所の示した発展問題を理 解できる。 四端子回路網の各種接続 方法に関して、例題およ び章末問題を 8 割以上正 確に解くことができる。 所の示した発展問題を理 解できる。 四端子回路網の各種接続 方法に関して、例題およ び章末問題を 8 割以上正 確に解くことができる。 所の示した発展問題を理 解できる。
⑤ 分布定数回路の基礎と解析分布定数回路の基礎と解 析に関しては波動方程式 を導き、その一般解を導 出でき、例題および章末 問題を 8 割以上正確に解 くことができる。 分布定数回路の基礎と解析 に関しては波動方程式を導 き、その一般解を導出でき、 例題および章末問題をほぼ 正確(6 割以上)に解くことが できる。分布定数回路の基礎と解析 に関しては波動方程式を導 き、その一般解を導出できる が、例題および章末問題を 6 割未満しか解くことができ ない。
⑥ ラプラス変換ラプラス変換に関して は、回路応答をラプラス 変換を用いて、例題およ び章末問題を 8 割以上正 確に解くことができる。ラプラス変換に関しては、 回路応答をラプラス変換を 用いて、例題および章末問 題をほぼ正確(6割以上)に解 くことができる。 ラプラス変換に関しては、回 路応答をラプラス変換を用 いて、例題および章末問題を 6 割未満しか解くことができ ない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
電気情報工学科の電気・電子コースの電気回路系の最終授業として、特に回路の応答について、たたみ込み積分やラプラス変換を含めて学ぶ。また、分布定数回路の取扱についても学ぶ。特にMathcadを用いた回路計算についても積極的にICT活用教育を実施する。Technical termsを説明する。
授業の進め方・方法:
情報伝送に関する下記項目について理解 し、システムの応答・伝達関数・その設計と 合成・解析等、情報伝送に関する基礎知識と 計算・解析能力を身につけることが期待され る。授業の目標は次の通りである。 ① 線形システムの応答計算 ② 二端子リアクタンス回路網の合成 ③ 定K型フィルタの解析と合成 ④ 四端子回路網の各種接続方法 ⑤ 分布定数回路の基礎と解析 ⑥ ラプラス変換
ALのBレベルではMathcadを、ALのCレベルではLMSを活用する。以上により、回路応答の理解についてMathcadを活用して可視化する。
注意点:
前期・後期とも、中間試験 100 点+期末試験 100 点+教室外学修課 題 CBT 等 50 点とし,合計 500 点の得点率(%)で評価する。 ただし、合格には課題レポートが60%(60点)以上の得点率である事を必須とする。

学習・教育目標 (D-2 設計・システム系)100% 
JABEE基準1(1):(d)

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 情報伝達回路網の基礎と概要 。ALのCレベル。
教室外学修:LMSの第1回の内容確認とCBTの実施
LMSの第1回の内容確認とCBTの実施により回路網の分類について理解する。
2週 情報伝達回路網の線形応答とは*
ALのBレベル。
教室外学修:LMSの第2回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 2 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題1(USFについて理解する)を実施し、課題提出できる。
3週 情報伝達回路網の周波数特性・伝達関数*
ALのBレベル。
教室外学修:LMSの第3回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 3 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題2(たたみ込み積分について理解する)を実施し、課題提出できる。
4週 回路網の基礎法則
ALのCレベル。
教室外学修:LMSの第4回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 4 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題 3 章末問題 1.8-7 について理解し、課題提出できる。
5週 イミタンス関数の特性
ALのCレベル。
教室外学修:LMSの第5回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 5 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題 42章例題2(a),(b) について理解し、課題提出できる。
6週 回路網の合成と波形伝送
ALのCレベル。
教室外学修:LMSの第6回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 6 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題 52章例題2(c),(d) について理解し、課題提出できる。
7週 波形応答とたたみ込み積分の意味*
ALのBレベル。
教室外学修:LMSの第7回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 7 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題 62章例題2フォスター合成について理解し、課題提出できる。
8週 前期中間試験 60%以上の正解率で問題に解答できる。
2ndQ
9週 リアクタンスニ端子網*
ALのBレベル。
教室外学修:LMSの第9回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 9 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題 72章例題2カウアー合成について理解し、課題提出できる。
10週 リアクタンスニ端子網の等価回路
ALのCレベル。
教室外学修:LMSの第10回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 10 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題 8 章末問題 2.8-6 について理解し、課題提出できる。
11週 リアクタンスニ端子網の合成法1
ALのCレベル。
教室外学修:LMSの第11回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 11 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題 9 章末問題 2.8-9 フォスター について理解し、課題提出できる。
12週 リアクタンスニ端子網の合成法2
ALのCレベル。
教室外学修:LMSの第12回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 12 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題 10 章末問題 2.8-9 カウアー について理解し、課題提出できる。
13週 逆回路と定抵抗回路
ALのCレベル。
教室外学修:LMSの第13回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 13 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題 11 章末問題 2.8-10について理解し、課題提出できる。
14週 四端子網の基礎公式*
ALのBレベル。
教室外学修:LMSの第14回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 14 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題 12 章末問題 3.8-1 について理解する
15週 前期期末試験 60%以上の正解率で問題に解答できる。
16週 Y・Z・F・G・H行列
ALのCレベル。
教室外学修:LMSの第15回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 15 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題 13 章末問題 3.8-2 Y・Z・F・G・H行列について理解し、課題提出できる。
後期
3rdQ
1週 四端子網の接続方法と等価回路*
ALのCレベル。
教室外学修:LMSの第16回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 16 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題 14 章末問題 3.8-3 四端子網の接続方法と等価回路について理解し、課題提出できる。
2週 各四端子網の相互変換
ALのCレベル。
教室外学修:LMSの第17回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 17 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題 15 章末問題 3.8-4  各四端子網の相互変換について理解し、課題提出できる。
3週 簡単な四端子網の合成*
ALのCレベル。
教室外学修:LMSの第18回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 18 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題 163章例題 2 簡単な四端子網の合成について理解し、課題提出できる。
4週 整合
ALのCレベル。
教室外学修:LMSの第19回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 19 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題 173章例題 4 整合について理解し、課題提出できる。
5週 フィルタ(1)*
ALのBレベル。
教室外学修:LMSの第20回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 20 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題 18(LPF) フィルタの設計について理解し、課題提出できる。
6週 フィルタ(2)*
ALのBレベル。
教室外学修:LMSの第21回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 21 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題 19(HPF) フィルタの設計について理解し、課題提出できる。
7週 能動四端子網
ALのCレベル。
教室外学修:LMSの第22回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 22 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題 203章例題6 能動四端子網について理解し、課題提出できる。
8週 後期中間試験 60%以上の正解率で問題に解答できる。
4thQ
9週 分布定数回路の基礎方程式と線路定数*
ALのCレベル。
教室外学修:LMSの第23回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 23 回の内容確認 分布定数回路の基礎方程式と線路定数について理解する
10週 端子条件を与えた場合の電圧と電流
ALのCレベル。
教室外学修:LMSの第24回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 24 回の内容確認と 分布定数回路の端子条件を与えた場合の電圧と電流について理解し、課題提出できる。
11週 反射係数と位置角による解法
ALのCレベル。
教室外学修:学内用ホームページの問題の確認
分布定数回路の反射係数と位置角による解法について理解し、課題提出できる。
12週 等価四端子網と従続接続
ALのBレベル。
教室外学修:学内用ホームページの問題の確認
分布定数回路の等価四端子網と従続接続について理解し、課題提出できる。
13週 特殊条件の分布定数回路と共振回路
ALのCレベル。
教室外学修:学内用ホームページの問題の確認
特殊条件の分布定数回路と共振回路について理解し、課題提出できる。
14週 ラプラス変換*
ALのBレベル。
教室外学修:LMSの第25回の内容確認とCBTの実施
LMS の第 25 回の内容確認と CBT の実施 e-learning 課題 ラプラス変換について理解し、課題提出できる。
15週 後期期末試験 60%以上の正解率で問題に解答できる。
16週 ラプラス変換を用いた回路の解法*
教室外学修:Mathcadでの可視化課題の提出。ALのBレベル。
ラプラス変換を用いた回路の解法について、過渡現象のMathcadでの可視化を理解し、課題提出できる。

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

評価割合

試験LMS課題相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合4001000000500
基礎的能力200500000250
専門的能力180300000210
分野横断的能力2020000040