電気・電子工学実験Ⅳ

科目基礎情報

学校	奈良工業高等専門学校	開講年度	令和06年度 (2024年度)
授業科目	電気・電子工学実験Ⅳ
科目番号	0096	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	電気工学科	対象学年	5
開設期	通年	週時間数	4
教科書/教材	教科書：なし ／ 教材：必要に応じて資料や文献を配布・紹介する
担当教員	藤田 直幸,小坂 洋明,土井 滋貴,大谷 真弘,石飛 学,芦原 佑樹,池田 陽紀,頭師 孝拓,三崎 雅裕,永井 歩美

到達目標

1. 実験テーマに関する目的や基礎理論，実験方法を理解し，安全に配慮して実験・実習・製作に取り組むことができる．
2. 実験結果について適切に評価・検討・考察を行い，定められた期限内にレポートを作成して提出することができる．
3. 主体的に取り組むとともに，問題解決のために他のメンバーや担当教員と積極的にコミュニケーションを図ることができる．

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	実験テーマに関する目的や基礎理論，実験方法を十分に理解し，安全に配慮して実験・実習・製作に取り組むことができる．	実験テーマに関する目的や基礎理論，実験方法を理解し，安全に配慮して実験・実習・製作に取り組むことができる．	実験テーマに関する目的や基礎理論，実験方法を理解し，安全に配慮して実験・実習・製作に取り組むことができない．
評価項目2	実験結果について適切に評価・検討・考察を行い，定められた期限内にレポートを作成して提出することができる．	実験結果について評価・検討・考察を行い，定められた期限内にレポートを作成して提出することができる．	実験結果について評価・検討・考察を行い，定められた期限内にレポートを作成して提出することができない．
評価項目3	主体的に取り組むとともに，問題解決のために他のメンバーや担当教員と積極的にコミュニケーションを図ることができる．	主体的に取り組むとともに，問題解決のために他のメンバーや担当教員とコミュニケーションを図ることができる．	主体的に取り組むとともに，問題解決のために他のメンバーや担当教員とコミュニケーションを図ることができない．

学科の到達目標項目との関係

準学士課程（本科１〜５年）学習教育目標 （２）

教育方法等

概要:

本実験は，卒業研究と歩調を合わせて実施しているため，電気工学科の幅広い分野に渡ってテーマを設定しており，主にパワーエレクトニクス，高電圧・静電気現象，制御，新素材・デバイス，情報処理および応用計測の基礎的な内容を選定している．また本実験は，各研究室での卒業研究と相互補完するとともに自ら考えて学ぶことにより，4年間培ってきた専門教科内容のより深い理解と技術者としての素養を深め、問題解決能力を高めることを目的としている．

授業の進め方・方法:

グループまたは個人で実験・実習を行い，結果や検討・考察などをまとめてレポートを作成し，期限までに提出すること．また，実験では常に各自が安全に十分配慮して行うこと．
なお，次ページの授業計画にある実験テーマや内容・期間などは，担当教員によって異なるため，詳細は担当教員の指示・指導に従うこととする．

注意点:

関連科目：専門科目全般および電気・電子工学実験Ⅰ・Ⅱ・Ⅲ，卒業研究
学習指針：実験を経験するだけで満足するのではなく，レポートの作成をもってその実験が完了することを忘れてはならない．またレポートは，実験に関する理論，方法，結果，検討および考察等が十分に，かつ簡潔に表現されなければならない．
自己学習：到達目標を達成するためには，実験内容に関連した授業科目を復習するとともに，応用事例などを調べて実験に望むこと．
事前学習
実験を安全、正確に行えるようにするにはどうしたらよいか考えてくること。
事後展開学習
レポートの作製に取り組むこと。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	全体ガイダンス	安全に実験を進めるための事項と各実験テーマの概要を理解する。
		2週	各実験の詳細説明，実験環境の準備 （テーマ：放電応用実験Ⅰ，電源回路設計製作実験Ⅰ，超小型衛星に関する実験Ⅰ，ヒューマンインターフェイス評価実験Ⅰ，TEC法に関する実験Ⅰ，視覚情報応用ロボットの実験Ⅰ，半導体プロセスの実験Ⅰ，IoT応用実験Ⅰ，磁性デバイス評価実験Ⅰ）	各実験テーマの内容を理解する。 主体的に実験環境の準備を行うことができる。
		3週	実験環境の準備	主体的に実験環境の準備を行うことができる。
		4週	実験環境の準備	主体的に実験環境の準備を行うことができる。
		5週	実験環境の準備	主体的に実験環境の準備を行うことができる。
		6週	実験の遂行	担当教員の助言を参考に，実験を進めることができる。
		7週	実験の遂行	担当教員の助言を参考に，実験を進めることができる。
		8週	実験の遂行	担当教員の助言を参考に，実験を進めることができる。
	2ndQ
		9週	実験の遂行	担当教員の助言を参考に，実験を進めることができる。
		10週	実験の遂行	担当教員の助言を参考に，実験を進めることができる。
		11週	実験の遂行	担当教員の助言を参考に，実験を進めることができる。
		12週	実験の遂行	担当教員の助言を参考に，実験を進めることができる。
		13週	レポート作成	これまでの実験結果を整理・解析し，結果に対する検討・考察を行うことができる。
		14週	レポート作成	実験結果をまとめ，実験レポートを作成することができる。
		15週	レポート指導	指導内容を踏まえて，実験レポートを改善することができる。
		16週	実験予備日
後期
	3rdQ
		1週	後期の各実験について詳細説明，実験環境の準備 （テーマ：放電応用実験Ⅱ，電源回路設計製作実験Ⅱ，超小型衛星に関する実験Ⅱ，ヒューマンインターフェイス評価実験Ⅱ，TEC法に関する実験Ⅱ，視覚情報応用ロボットの実験Ⅱ，半導体プロセスの実験Ⅱ，IoT応用実験Ⅱ，磁性デバイス評価実験Ⅱ）	安全に実験を進めるための事項と各実験テーマの概要を理解する。
		2週	実験環境の準備	主体的に実験環境の準備を行うことができる。
		3週	実験環境の準備	主体的に実験環境の準備を行うことができる。
		4週	実験環境の準備	主体的に実験環境の準備を行うことができる。
		5週	実験の遂行	担当教員の助言を参考に，実験を進めることができる。
		6週	実験の遂行	担当教員の助言を参考に，実験を進めることができる。
		7週	実験の遂行	担当教員の助言を参考に，実験を進めることができる。
		8週	実験の遂行	担当教員の助言を参考に，実験を進めることができる。
	4thQ
		9週	実験の遂行	担当教員の助言を参考に，実験を進めることができる。
		10週	実験の遂行	担当教員の助言を参考に，実験を進めることができる。
		11週	実験の遂行	担当教員の助言を参考に，実験を進めることができる。
		12週	実験の遂行	担当教員の助言を参考に，実験を進めることができる。
		13週	レポート作成	これまでの実験結果を整理・解析し，結果に対する検討・考察を行うことができる。
		14週	レポート作成	実験結果をまとめ，実験レポートを作成することができる。
		15週	レポート指導	指導内容を踏まえて，実験レポートを改善することができる。
		16週	実験予備日

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	工学実験技術	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	前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13
				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	前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13
				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	前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13
				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	前14,前15,後14,後15
				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	前14,前15,後14,後15
				実験データを適切なグラフや図、表など用いて表現できる。	3	前14,前15,後14,後15
				実験の考察などに必要な文献、参考資料などを収集できる。	3	前14,前15,後14,後15
				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	前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13
				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	前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13
				共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。	3	前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13
				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	前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13
専門的能力	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・電子系分野（実験・実習能力）	電圧・電流・電力などの電気諸量の測定が実践できる。	4	前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,後2,後3,後8,後9,後10,後11,後12,後13
				抵抗・インピーダンスの測定が実践できる。	4	前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,後8,後9,後10,後11,後12,後13
				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	前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,後8,後9,後10,後11,後12,後13
				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	前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13
分野横断的能力	汎用的技能	コミュニケーションスキル	コミュニケーションスキル	書籍、インターネット、アンケート等により必要な情報を適切に収集することができる。	3	前14,前15,後14,後15
				収集した情報の取捨選択・整理・分類などにより、活用すべき情報を選択できる。	3	前14,前15,後14,後15
				収集した情報源や引用元などの信頼性・正確性に配慮する必要があることを知っている。	3	前14,前15,後14,後15
				情報発信にあたっては、発信する内容及びその影響範囲について自己責任が発生することを知っている。	3	前14,前15,後14,後15
				情報発信にあたっては、個人情報および著作権への配慮が必要であることを知っている。	3	前14,前15,後14,後15
				目的や対象者に応じて適切なツールや手法を用いて正しく情報発信(プレゼンテーション)できる。	3	前14,前15,後14,後15
				課題の解決は直感や常識にとらわれず、論理的な手順で考えなければならないことを知っている。	2
				どのような過程で結論を導いたか思考の過程を他者に説明できる。	3
				事実をもとに論理や考察を展開できる。	3
				結論への過程の論理性を言葉、文章、図表などを用いて表現できる。	3

評価割合

	実験報告書	文献調査等による取り組み	合計
総合評価割合	70	30	100
基礎的能力	0	0	0
専門的能力	70	30	100
分野横断的能力	0	0	0