到達目標
1. 音波の伝搬・放射に関する数学的取り扱いができる.
2. 音響工学の各分野に関する説明ができる.
3. 音響工学の各分野に関する問題を解くことができる.
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 |
評価項目1 | 音波の伝搬・放射に関する数学的意味合いを十分に説明できる. | 音波の伝搬・放射に関する数学的意味合いをおおよそ説明できる. | 音波の伝搬・放射に関する数学的意味合いが説明できない. |
評価項目2 | 音響工学の各分野に関して,修得した知識をもとに十分な説明ができる. | 音響工学の各分野に関して,修得した知識をもとに基本事項の説明ができる. | 音響工学の各分野に関して,基本事項の説明ができない. |
評価項目3 | 音響工学の各分野に関して,修得した知識をもとに問題を解くことができる. | 音響工学の各分野に関して,修得した知識をもとに簡単な問題を解くことができる. | 音響工学の各分野に関する問題を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:
音波の伝搬・放射に関する数学的取扱いを身につける.また,音の知覚や室内音響,電気音響変換器,音響信号のディジタル信号処理や超音波に関する基本的な知識・技術を身につける.
授業の進め方・方法:
授業の進め方は主に講義とし,適時,演習問題を織り交ぜて実施する.
注意点:
これまでに修得した数学,物理学に関する内容をよく整理・確認しておくこと.
評価割合「態度」では,出席状況を含む授業に取り組む姿勢を評価の対象とします.
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
イントロダクション, 音波の基礎 |
本講義科目における学習内容,方法を説明できる. 音波が媒質中を伝搬する様子について説明できる.
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2週 |
音圧と音の強さ |
音圧と音の強さの表現法を説明できる.
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3週 |
球面波・平面波,波動方程式 |
球面波と平面波の特徴・性質について説明できる. 媒質中の波動の伝搬を表す波動方程式の導出ができる.
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4週 |
聴覚器官,音の大きさの知覚 |
ヒトの聴覚器官と,ヒトにおける音の大きさの知覚現象について,概要を説明できる.
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5週 |
音の高さ・音色の知覚 |
ヒトにおける音の高さや音色の知覚現象について,概要を説明できる.
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6週 |
音の方向の知覚 |
ヒトにおける音の方向の知覚現象について,概要を説明できる.
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7週 |
中間試験 |
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8週 |
試験返却・解答, 音の距離・広がり,音声の知覚 |
ヒトにおける音の距離や広がり,音声の知覚現象について,概要を説明できる.
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4thQ |
9週 |
音の反射・吸収・透過・屈折,残響 |
境界面による音波の反射・吸収・透過・屈折と,音波の反射等によって形成される残響について,概要を説明できる.
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10週 |
室内音響評価指標 |
室内における音響特性の評価指標について,概要を説明できる.
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11週 |
騒音の評価,遮音 |
騒音の分類,評価法や遮音の方法について説明できる.
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12週 |
マイクロホン,スピーカ |
マイクロホンやスピーカの動作原理や特徴について説明できる.
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13週 |
音のディジタル処理 |
音響信号のディジタル信号処理に必要な手法について説明・適用ができる.
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14週 |
超音波の特徴と応用 |
超音波の特徴と,情報的・エネルギー的な応用について説明できる.
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15週 |
期末試験 |
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16週 |
試験返却・解答 |
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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 |
基礎的能力 | 自然科学 | 物理 | 力学 | 物体に作用する力を図示することができる。 | 3 | |
重力、抗力、張力、圧力について説明できる。 | 3 | |
運動方程式を用いた計算ができる。 | 3 | |
簡単な運動について微分方程式の形で運動方程式を立て、初期値問題として解くことができる。 | 3 | |
波動 | 波の振幅、波長、周期、振動数、速さについて説明できる。 | 3 | |
横波と縦波の違いについて説明できる。 | 3 | |
波の重ね合わせの原理について説明できる。 | 3 | |
波の独立性について説明できる。 | 3 | |
2つの波が干渉するとき、互いに強めあう条件と弱めあう条件について計算できる。 | 3 | |
定常波の特徴(節、腹の振動のようすなど)を説明できる。 | 3 | |
ホイヘンスの原理について説明できる。 | 3 | |
波の反射の法則、屈折の法則、および回折について説明できる。 | 3 | |
弦の長さと弦を伝わる波の速さから、弦の固有振動数を求めることができる。 | 3 | |
気柱の長さと音速から、開管、閉管の固有振動数を求めることができる(開口端補正は考えない)。 | 3 | |
共振、共鳴現象について具体例を挙げることができる。 | 3 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 60 | 0 | 0 | 20 | 20 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 0 | 20 |
専門的能力 | 60 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 80 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |