到達目標
1. 数学や自然科学などに基づく計測工学の知識や技術を、種々の命題に活用できること。
2. 計測工学の基礎・基本を学び、現在と近未来に直面する計測実務に関して的確な対応がとれること。(C1-3)
3. 実験企画や計画が立案でき、(学会や)学会等の規定に沿った報告書や論文が書けること。
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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.数学や自然科学などに基づく計測工学の知識や技術を、種々の命題に活用できること。 | □計測工学に関する基礎的な知識や技術について理解しており、それらを組合せて種々の命題に活用できる | □計測工学に関する基礎的な知識や技術について理解している | □計測工学に関する基礎的な知識や技術について理解できていない |
2.計測工学の基 礎・基本を学び、現在と近未来に直面する計測実務に関して的確な対応がとれること。(C1-3) | □計測工学の基礎・基本を理解し、計測における問題点を抽出することができる | □計測工学の基礎・基本を理解し、計測における問題点の解決策を提案することができる。 | □計測工学の基礎・基本を理解している |
3.実験企画や計 画が立案でき、学会や学会等の規定に沿った報告書や論文が書けること。 | □課題に対し自力で調査し、それらを理解して説明することができ、さらに独自の分析を付け加え、深い議論ができる | □課題に対し自力で調査し、それらを理解して説明することができる
| □課題に対し自力で調査するが、それらを理解して説明できない |
学科の到達目標項目との関係
実践指針 (C1)
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実践指針のレベル (C1-3)
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【本校学習・教育目標(本科のみ)】 3
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【プログラム学習・教育目標 】 C
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教育方法等
概要:
本授業では、計測工学に関する基本的で重要な諸知識や技術をテーマとして取り上げる。20世紀前半から現在に至るまで計測工学に関する技術上の発見や発明が数多くなされ、改善が加えられてきた。何れも学界・産業界を問わず社会活動の推進に必需である。研究、開発、試験、解析、調査、設計、保守等のあらゆる過程で欠くことのできない知識や技術を提供している。全ての工学技術に遍く必要な学問である。
この科目は企業で多くの計測装置の計測方法について研鑽を積んだ教員が、その経験を活かし、様々な計測装置の計測方法等について講義形式で授業を行うものである。
授業の進め方・方法:
授業は原則として講義を中心に行い、適宜課題演習を行う。
講義はスライド形式による座学を主とし、適宜例題や演習を交え、質問や議論をすることにより理解を深める。
注意点:
1.評価については、評価割合に従って行います。
2.この科目は学修単位科目であり、1単位あたり15時間の対面授業を実施します。併せて1単位あたり30時間の事前学習・事後学習が必要となります。
授業の属性・履修上の区分
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 |
オリエンテーション、 計測の基礎(テキスト1章) |
プログラムの学習・教育目標、授業概要・目標、スケジュール、評価方法の基準、等の説明。
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2週 |
計測の基礎(テキスト1章) |
計測と測定の違い、電気電子計測とは、について説明できる。
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3週 |
計測の基礎(テキスト1章) |
零位法と偏移法などの計測方法の種類、測定における留意点、計測の社会的役割について説明できる。
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4週 |
測定データの統計的処理(テキスト2章) |
測定結果の信頼性の程度を示す測定の質の概念とあいまいさを示す標準偏差について説明できる。
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5週 |
測定データの統計的処理(テキスト2章) |
測定結果の誤差の種類と概念、不確かさの算出方法について説明できる。
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6週 |
測定データの統計的処理(テキスト2章) |
基本的な近似方法として用いられる最小二乗法による最確値の導出方法、について説明できる。
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7週 |
中間試験 計測結果のまとめ方・論文の読み方 |
前半講義内容の理解の定着を図る。 グラフや表の書き方・考察の行い方・報告書の書き方について理解できる。
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8週 |
単位と標準(テキスト3章) |
単位と標準の必要性、次元について、国際単位系およびSI接頭語の使い方について説明できる。
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2ndQ |
9週 |
単位と標準(テキスト3章) |
古典的電気標準と量子電気標準、標準供給体系(トレーサビリティ、国家標準)について説明できる。
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10週 |
アナログ計測器(テキスト4章) |
アナログ計測器の種類、仕組み、測定原理、分圧・分流について説明できる。
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11週 |
ディジタル計測器(テキスト5章) |
デジタルマルチメータの仕組み、A/D変換、D/A変換の原理、について説明できる。
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12週 |
波形測定(テキスト12章) |
波形測定の目的、オシロスコープの測定原理と周波数帯域、プローブ選定の原理、について説明できる。
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13週 |
波形測定(テキスト12章) |
ディジタルオシロスコープ、スペクトラムアナライザ等の波形測定器の特徴と仕組み、について説明できる。
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14週 |
測定を妨害するものとその対策(テキスト13章) |
雑音の種類、熱雑音の評価、SN比、外乱への対策の概要について説明できる。
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15週 |
前期末試験答案返却と解答解説 |
試験を振り返りながら、理解の足りなかった部分の補足・強化・定着を図る。
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16週 |
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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 | 機械系分野 | 計測制御 | 計測の定義と種類を説明できる。 | 4 | 前2,前3 |
国際単位系の構成を理解し、SI単位およびSI接頭語を説明できる。 | 4 | 前9 |
代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。 | 4 | 前11,前12,前13,前14 |
評価割合
| 中間試験 | 期末試験 | 課題 | 合計 |
総合評価割合 | 30 | 40 | 30 | 100 |
到達目標1~3 | 30 | 40 | 30 | 100 |