工学実験ⅡA

科目基礎情報

学校	豊田工業高等専門学校	開講年度	2017
授業科目	工学実験ⅡA
科目番号	33129	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: 2
開設学科	情報工学科	対象学年	3
開設期	前期	週時間数	4
教科書/教材	「工学実験II指導書」
担当教員	平野 学,藤原 賢二

到達目標

(ア)実験器具、測定機器、無線LANを活用した講義支援システムを正しく使える。
(イ)論理回路の遅延特性、位相差、インピーダンス整合が理解できる。
(ウ)７セグメント回路、フリップフロップ回路などを実現し、組合せ論路回路や順序回路の設計方法を理解できる。
(エ)EXCELでグラフ描画、基礎的な数値解析のシミュレーションを行うことが出来る。
(オ)論理回路シミュレータを用いて、順序回路の設計、算術演算回路の設計ができる。
(カ)見学した工場、視聴したビデオについて、自分の考えを文章でまとめることができる。
(キ)実験結果を表、図、グラフなどにわかりやすくまとめられ、結果に対して、自分自身の考えがまとめられる。
(ク)報告書に目的・理論・実験方法・実験結果・考察・課題・感想などが簡潔にわかりやすく書けている。
(ケ)滞りなく提出期限に報告書が提出できる。

ルーブリック

	理想的な到達レベルの目安	最低限の到達レベルの目安(良)	未到達レベルの目安
評価項目(ア)	実験器具、測定機器、無線LANを活用した講義支援システムを正しく使うことができ、それらを実験に積極的に活用できる。	実験器具、測定機器、無線LANを活用した講義支援システムを正しく使える。	実験器具、測定機器、無線LANを活用した講義支援システムを正しく使えない。
評価項目(イ)	遅延特性、位相差、インピーダンス整合、７セグメント回路、フリップフロップ回路、論理回路シミュレータの使い方を詳細に理解できる。	遅延特性、位相差、インピーダンス整合、７セグメント回路、フリップフロップ回路、論理回路シミュレータの使い方を理解できる。	遅延特性、位相差、インピーダンス整合、７セグメント回路、フリップフロップ回路、論理回路シミュレータの使い方を理解できない。
評価項目(ウ)	報告書（目的・理論・実験方法・実験結果・考察・課題・感想）を図やグラフ、表を用いてわかりやすく作成でき、期限内に提出することができる。	報告書（目的・理論・実験方法・実験結果・考察・課題・感想）を図やグラフ、表を用いて作成でき、期限内に提出することができる。	報告書（目的・理論・実験方法・実験結果・考察・課題・感想）を図やグラフ、表を用いて作成できず、期限内に提出することができない。

学科の到達目標項目との関係

本校教育目標 ② 基礎学力

本校教育目標 ④ コミュニケーション能力

教育方法等

概要:

工学実験Iに引き続いて、コンピュータの基本要素となる回路やコンピュータ・インターフェースに利用できる回路の実験、そして回路シミュレータや数値計算といったより難度の高い実験を行い、講義で学んだ理論を実際に自分の目で確かめて理解を深める。また、工場見学やビデオ鑑賞を通して最新技術や社会情勢を知り、社会に出てからも十分役立つ知識を得られるようにする。前期の工学実験ⅡAでは特に実験装置の使い方、実験手法、手順、実験データ処理、レポートの書き方、安全についての基本技術を習得するものとする。将来、進路を決定し、企業等で働くための企業活動を工場見学を通して理解し、高専での学習がどのように活用されるかを理解する。また、キャリアデザインの参考にする。

授業の進め方・方法:

注意点:

3年生までの情報工学科専門科目を履修していることを前提に実験を実施する。実験に関連する講義の進み具合などによっては、順序を変更することがある。工学実験I指導書も常に持参しておくこと。必ず各自のノートパソコンを持参すること。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	工学実験の概要：　シラバスの説明、実験時の注意事項、報告書の書き方、コンピュータの初期設定	実験時の注意事項、報告書の書き方、コンピュータの初期設定を理解できる。
		2週	無線LANに関する実験：　無線LANの特性を理解と利用方法の習得	無線LANの特性を理解と利用方法を理解できる。
		3週	論理回路の特性１　遅延特性：　TTLを用いた論理回路の実現と波形観測、素子の遅延が回路に与える影響の理解	TTLを用いた論理回路の実現と波形観測、素子の遅延が回路に与える影響を理解できる。
		4週	論理回路の特性２　入出力特性：　TTLとCMOS回路の入出力特性の違い、システム実現時の注意点の理解	TTLとCMOS回路の入出力特性の違い、システム実現時の注意点を理解できる。
		5週	位相差の測定：　RC回路の位相差の測定、交流理論で学習した位相差の概念の確認	RC回路の位相差の測定でき、交流理論で学習した位相差の概念の確認できる。
		6週	インピータンス整合：　電源から供給される電力を最大にするインピーダンス整合の理解と確認	電源から供給される電力を最大にするインピーダンス整合の理解と確認ができる。
		7週	7セグメントLED：　7セグメント表示器の使い方の理解	7セグメント表示器を使った回路を製作できる。
		8週	フリップフロップ回路：　カウンタやレジスタの基になるフリップフロップ回路の動作原理の理解	カウンタやレジスタの基になるフリップフロップ回路の動作原理の理解し、回路を製作できる。
	2ndQ
		9週	QuartusIIによる回路設計1：　順序回路の設計とシミュレーション	順序回路の設計とシミュレーションを行うことができる。
		10週	QuartusIIによる回路設計2：　算術演算回路の設計とシミュレーション	算術演算回路の設計とシミュレーションを行うことができる。
		11週	EXCELを用いたグラフ描画：　EXCELを用いた様々なグラフの作成方法の習得	EXCELを用いた様々なグラフを作成できる。
		12週	EXCELを用いた数値解析の基礎：　EXCELを用いた数値解析のシミュレーション方法の習得	EXCELを用いた数値解析のシミュレーションを行える。
		13週	工場見学：　近隣の工場の訪問、製品の生産過程の見学および企業の方との質疑応答	工場見学を通して社会における情報技術の役割について理解できる。
		14週	ビデオ学習1：　最新の技術や時事を紹介したビデオの鑑賞、社会情勢の理解、小論文の書き方の習得	ビデオ学習を通して社会における情報技術の役割について理解できる。
		15週	ビデオ学習2：　最新の技術や時事を紹介したビデオの鑑賞、社会情勢の理解、小論文の書き方の習得	ビデオ学習を通して社会における情報技術の役割について理解できる。
		16週

評価割合

	レポート	合計
総合評価割合	100	100
専門的能力	100	100