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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
ガイダンス1 |
実験内容の概説、担当教員の紹介、レポートの書き方の解説、安全に実験を行うための注意事項を指導する。
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2週 |
ガイダンス2 |
実験を行う上で不可欠な安全教育を行う。さらに、実験上必要となる、各種実験用計測機器、器具の取扱い方法を徹底的に指導する。
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3週 |
実験 第1節 |
実験テーマ1:基礎電気回路実験 第1週 抵抗の直列接続と並列接続 抵抗を直列、並列に接続したときの、電源電圧と各抵抗の端子電圧、流れる電流を測定し、オームの法則を理解する。
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4週 |
実験 第1節 |
第2週 コンデンサ・コイルの直列接続と並列接続 コンデンサ、コイルについて学習し、またそれぞれを直列、並列に接続したときの関係を理解する。
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5週 |
実験 第1節 |
第3週 RC回路の波形観察 直流と交流との違いを理解し、抵抗とコンデンサで構成されるRC回路の波形観察を通してオシロスコープの使用方法を習得する。
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6週 |
実験 第2節 |
実験テーマ2:テスタの製作 第1週 ディジタルテスタの原理の解説し、ハンダ付け作業の練習を行う。
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7週 |
実験 第2節 |
第2週 取扱説明書を参考にして、テスタの製作を行う。
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8週 |
実験 第2節 |
第3週 テスタの製作を引き続き行い、各種測定レンジを調整し、検査する。
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2ndQ |
9週 |
実験 第3節 |
実験テーマ3:基礎電子回路実験 第1週 ダイオードの順方向、逆方向特性実験を行い、その基本動作原理を理解する。
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10週 |
実験 第3節 |
第2週 トランジスタの特性実験を行い、その基本動作原理を理解する。
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11週 |
実験 第3節 |
第3週 ダイオードとトランジスタを用いたシグナルウィンカを製作し、その動作原理を理解する。さらに、オシロスコープとプローブの基本的な原理を理解し、シグナルウィンカの動作を確認する。
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12週 |
実験 第4節 |
実験テーマ4:数値制御工作基礎実験 第1週 ノギスとマイクロメータの使い方を学習し、測定結果をレポートにまとめる。
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13週 |
実験 第4節 |
第2週 NCプログラム言語の文法を解説する。
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14週 |
実験 第4節 |
第3 各自NCプログラムを作成し,CNCフライス盤を用いて切削加工を行う.
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15週 |
ガイダンス3 |
実験のまとめとレポート作成
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16週 |
学力補充 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
ガイダンス4 |
後期PBL実験の目的・方法を理解する.
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2週 |
実験 第5節 |
実験テーマ5:課題解決型実験 与えられた課題に対して、個人、あるいは、チームにより取組み、プログラム、運動機構の開発,構築により、課題を解決する。
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3週 |
実験 第5節 |
実験テーマ5:課題解決型実験 与えられた課題に対して、個人、あるいは、チームにより取組み、プログラム、運動機構の開発,構築により、課題を解決する。
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4週 |
実験 第5節 |
実験テーマ5:課題解決型実験 与えられた課題に対して、個人、あるいは、チームにより取組み、プログラム、運動機構の開発,構築により、課題を解決する。
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5週 |
実験 第5節 |
実験テーマ5:課題解決型実験 与えられた課題に対して、個人、あるいは、チームにより取組み、プログラム、運動機構の開発,構築により、課題を解決する。
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6週 |
実験 第5節 |
実験テーマ5:課題解決型実験 与えられた課題に対して、個人、あるいは、チームにより取組み、プログラム、運動機構の開発,構築により、課題を解決する。
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7週 |
実験 第5節 |
実験テーマ5:課題解決型実験 与えられた課題に対して、個人、あるいは、チームにより取組み、プログラム、運動機構の開発,構築により、課題を解決する。
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8週 |
実験 第5節 |
実験テーマ5:課題解決型実験 与えられた課題に対して、個人、あるいは、チームにより取組み、プログラム、運動機構の開発,構築により、課題を解決する。
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4thQ |
9週 |
実験 第5節 |
実験テーマ5:課題解決型実験 与えられた課題に対して、個人、あるいは、チームにより取組み、プログラム、運動機構の開発,構築により、課題を解決する。
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10週 |
実験 第5節 |
実験テーマ5:課題解決型実験 与えられた課題に対して、個人、あるいは、チームにより取組み、プログラム、運動機構の開発,構築により、課題を解決する。
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11週 |
実験 第5節 |
実験テーマ5:課題解決型実験 与えられた課題に対して、個人、あるいは、チームにより取組み、プログラム、運動機構の開発,構築により、課題を解決する。
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12週 |
実験 第5節 |
実験テーマ5:課題解決型実験 与えられた課題に対して、個人、あるいは、チームにより取組み、プログラム、運動機構の開発,構築により、課題を解決する。
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13週 |
実験 第5節 |
実験テーマ5:課題解決型実験 与えられた課題に対して、個人、あるいは、チームにより取組み、プログラム、運動機構の開発,構築により、課題を解決する。
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14週 |
実験 第5節 |
実験テーマ5:課題解決型実験 与えられた課題に対して、個人、あるいは、チームにより取組み、プログラム、運動機構の開発,構築により、課題を解決する。
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15週 |
まとめ |
後期実験内容のまとめとプレゼンができる.
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16週 |
学力補充 |
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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 | 物理実験 | 物理実験 | 測定機器などの取り扱い方を理解し、基本的な操作を行うことができる。 | 3 | |
安全を確保して、実験を行うことができる。 | 3 | |
実験報告書を決められた形式で作成できる。 | 3 | |
有効数字を考慮して、データを集計することができる。 | 3 | |
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、工学についての基礎的原理や現象を、実験を通じて理解できる。 | 3 | 前1,前2,後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14 |
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1,前2,後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14 |
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1,前2,後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14 |
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1,前2,後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14 |
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1,前2,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14 |
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1,前2,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電気回路 | 電荷と電流、電圧を説明できる。 | 3 | |
オームの法則を説明し、電流・電圧・抵抗の計算ができる。 | 3 | |
キルヒホッフの法則を用いて、直流回路の計算ができる。 | 3 | |
合成抵抗や分圧・分流の考え方を用いて、直流回路の計算ができる。 | 3 | |
重ねの理を説明し、直流回路の計算に用いることができる。 | 3 | |
ブリッジ回路を計算し、平衡条件を求められる。 | 3 | |
電力量と電力を説明し、これらを計算できる。 | 3 | |
電子回路 | ダイオードの特徴を説明できる。 | 3 | |
バイポーラトランジスタの特徴と等価回路を説明できる。 | 3 | |
FETの特徴と等価回路を説明できる。 | 3 | |
計測 | SI単位系における基本単位と組立単位について説明できる。 | 3 | |
計測標準とトレーサビリティの関係について説明できる。 | 3 | |
電圧降下法による抵抗測定の原理を説明できる。 | 3 | |
オシロスコープの動作原理を説明できる。 | 3 | |
オシロスコープを用いた波形観測(振幅、周期、周波数)の方法を説明できる。 | 3 | |
分野別の工学実験・実習能力 | 機械系分野【実験・実習能力】 | 機械系【実験実習】 | NC工作機械の特徴と種類、制御の原理、NCの方式、プログラミングの流れを説明できる。 | 3 | 前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14 |
少なくとも一つのNC工作機械について、プログラミングができる。 | 3 | 前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14 |
少なくとも一つのNC工作機械について、各部の名称と機能、作業の基本的な流れと操作を理解し、プログラミングと基本作業ができる。 | 3 | 前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14 |
実験の内容をレポートにまとめることができ、口頭でも説明できる。 | 3 | 前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,後6 |
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。 | 3 | 前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14 |
抵抗・インピーダンスの測定が実践できる。 | 3 | 前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14 |
オシロスコープを用いて実際の波形観測が実施できる。 | 3 | 前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14 |
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。 | 3 | 前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14 |