電気情報工学実験Ⅱ

科目基礎情報

学校 明石工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 電気情報工学実験Ⅱ
科目番号 0055 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 必要資料をプリントにて配布・紹介する。
担当教員 大向 雅人,周山 大慶,細川 篤,廣田 敦志

到達目標

実際に物を用いて実験を行い、得られた結果を整理、分析することにより、工学的観点から理解できるようになる。また、レポートを作成することにより、実験結果とその分析結果について報告できるようになる。

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]実験を効率よく的確に実施することができる。実験を実施することができる。実験を実施することができない。
評価項目[2]実験結果を適切に整理し、深く分析することができる。実験結果を整理分析することができる。実験結果を整理分析することができない。
評価項目[3]実験について書面で詳細に報告することができる。実験について書面で報告することができる。実験について書面で報告することができない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 (B) 説明 閉じる
学習・教育到達度目標 (E) 説明 閉じる
学習・教育到達度目標 (G) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
実験を通し電気情報工学実験への理解を深めるとともに能動的に学習する能力を身につける。器具の正しい使用法や実験室の整理整頓を行う習慣を身につける。複数教員で複数の実験テーマを担当し、前期は細川、周山、廣田が、後期は大向、周山、廣田が担当する。
授業の進め方・方法:
4, 5名の班に分かれて、それぞれの班が各テーマの実験を行い、得られたデータを整理して分析する。また、レポートを作成し個別指導を受ける。
注意点:
期限内に報告書が受取り完了されないと合格とならない。実験室の清掃と器具の片付けまできちんと行うこと。実験についての諸注意は前期・後期の最初の授業(第1週・第16週)に指示する。未提出レポートがあると合格点はつかない。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 実験のガイダンス 前期の実験に関し、概要と注意事項を身に着ける。
2週 ロジックトレーナⅠ ロジックトレーナを用いて、基本的な論理回路の動作を確認することができる。
3週 レポート整理 実験データに基づき、レポートを作成できるようになる。
4週 熱電対 熱起電力を実験で測定できるようになる。
5週 レポート整理 実験データに基づき、レポートを作成できるようになる。
6週 ベクトル軌跡 電気回路のベクトル軌跡を描くことができるようになる。
7週 レポート整理 実験データに基づき、レポートを作成できるようになる。
8週 Linuxのインストール Linuxのインストールおよび設定ができるようになる。
2ndQ
9週 直列共振 RLC直列回路の各素子の電圧を測定し、共振現象を実験的に調べることができる。
10週 レポート整理 実験データに基づき、レポートを作成できるようになる。
11週 ディジタルオシロスコープと波形処理 ディジタルオシロスコープによる波形観測およびフーリエ級数展開の計算を行うことができるようになる。
12週 レポート整理 実験データに基づき、レポートを作成できるようになる。
13週 フォトトランジスタ フォトトランジスタの特性を理解できるようになる。
14週 レポート整理 実験データに基づき、レポートを作成できるようになる。
15週 実験のまとめと整理 前期のすべてのレポートをまとめて提出することができる。
16週 期末試験実施せず なし
後期
3rdQ
1週 実験のガイダンス 後期の実験に関し、概要と注意事項を身に着ける。
2週 FETの静特性 FETの基礎的な静特性を測定できるようになる。
3週 FETの動特性 FET増幅回路の動特性を測定できるようになる。
4週 レポート整理 実験データに基づき、レポートを作成できるようになる。
5週 自然エネルギー発電の特性 自然エネルギー発電の電流電圧特性と出力特性を実験的に調べることができる。
6週 レポート整理 実験データに基づき、レポートを作成できるようになる。
7週 直流電動機の無負荷試験 直流電動機の無負荷特性を実験で調べることができる。
8週 レポート整理 実験データに基づき、レポートを作成できるようになる。
4thQ
9週 直流発電機の負荷試験 直流発電機の負荷特性を調べられる。
10週 レポート整理 実験データに基づき、レポートを作成できるようになる。
11週 オペアンプの基礎特性 反転増幅器の周波数特性についてオシロスコープを用いて調べることができる。
12週 レポート整理 実験データに基づき、レポートを作成できるようになる。
13週 ソーティングアルゴリズムの効率(1) ソーティングアルゴリズムの効率を調べることができるようになる。
14週 ソーティングアルゴリズムの効率(2) ソーティングアルゴリズムの効率を調べることができるようになる。
15週 実験のまとめと整理 すべてのレポートをまとめて提出することができる。
16週 期末試験実施せず なし

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
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
実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。3
個人・複数名での実験・実習であっても役割を意識して主体的に取り組むことができる。3
共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。3
レポートを期限内に提出できるように計画を立て、それを実践できる。3
専門的能力分野別の専門工学電気・電子系分野電子回路ダイオードの特徴を説明できる。3
FETの特徴と等価回路を説明できる。1
利得、周波数帯域、入力・出力インピーダンス等の増幅回路の基礎事項を説明できる。2
トランジスタ増幅器のバイアス供給方法を説明できる。1
電力誘導機の原理と構造を説明できる。4
同期機の原理と構造を説明できる。4
計測精度と誤差を理解し、有効数字・誤差の伝搬を考慮した計測値の処理が行える。4
オシロスコープの動作原理を説明できる。4
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】電圧・電流・電力などの電気諸量の測定が実践できる。4
オシロスコープを用いて実際の波形観測が実施できる。4
電気・電子系の実験を安全に行うための基本知識を習得する。4
情報系分野【実験・実習能力】情報系【実験・実習】与えられた仕様に合致した組合せ論理回路や順序回路を設計できる。4
基礎的な論理回路を構築し、指定された基本的な動作を実現できる。4
標準的な開発ツールを用いてプログラミングするための開発環境構築ができる。4
要求仕様にあったソフトウェア(アプリケーション)を構築するために必要なツールや開発環境を構築することができる。4

評価割合

試験報告書相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合08002000100
基礎的能力0000000
専門的能力08002000100
分野横断的能力0000000