到達目標
１．与えられた実験課題について事前の予習をして、実験計画できる。
２．実験計画から報告書の提出までを計画的に遂行できる。
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 |
| 実験計画 | 与えられた実験課題について事前の予習をして、実験計画できる | 与えられた実験課題について事前の予習もしくは実験計画ができる | 与えられた実験課題について事前の予習および実験計画ができない |
| 実験の報告 | 実験計画から報告書の提出までを計画的に遂行できる | 実験計画から報告書の提出までを遂行できる | 実験計画から報告書の提出までを遂行できない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
教科内容に対応した共通テーマと、講義で取り上げていない応用分野、すなわち、低学年における基礎的実験とは異なる個別テーマの特色を持たせている。実験計画からレポート提出までの全過程を計画的に遂行できる力を養成する
授業の進め方・方法:
注意点:
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
オリエンテーション |
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| 2週 |
ロボットの制御実習 |
マイクロコンピュータを搭載したロボットをパソコンからプログラミングすることで制御を行う。この演習を通じて、ロボット制御について理解を深め、パソコンを用いて制御可能なことを確認する。
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| 3週 |
ロボットの制御実習 |
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| 4週 |
ロボットの制御実習 |
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| 5週 |
スマートアグリシステムの構築 |
各種センサおよびデータロガーを用いて、農作物生産の自動化に資するシステムを構築する。なお、本テーマではシステムの構築を12週間かけて各班が分業して行う。作業の進捗については共通の実験ノートに記録し、成果の引継ぎを確実に実施することも学習内容に含む。
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| 6週 |
スマートアグリシステムの構築 |
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| 7週 |
スマートアグリシステムの構築 |
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| 8週 |
ハイブリッド電源の実験 |
自然由来の再生可能エネルギーによる発電システムは単体では利用率が低いという欠点を有するが、異種のエネルギーを組み合わせることにより、トータルの利用率を向上できる可能性がある。本テーマでは太陽光発電パネルと風力発電機および蓄電装置を組み合わせたハイブリッド電源を用いて、その特性の把握を行う。
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| 2ndQ |
| 9週 |
ハイブリッド電源の実験 |
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| 10週 |
シーケンスの実験 |
基礎概念およびプログラミング法の体験を目的として、ＰＣの定義、外部機器との関係、信号の流れ、命令後と基本動作について学習する。基本動作を確認した後、シーケンス図、プログラムリストを作成。次に、モータ駆動回路例の実回路構成とシーケンス設計図、フローチャートを完成させる。インターロック回路についての論評、ＰＣ全体についての所感をまとめる。
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| 11週 |
シーケンスの実験 |
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| 12週 |
太陽電池の実験 |
太陽電池の動作原理を理解し、実測による応答特性の把握を体得することを目的とする。光源条件を変化させることによって、出力特性曲線を得て、各パラメータの効率を求め、漏れ電流を推定する。バンドギャップが出力特性に与える影響について考察し、アモルファスシリコン太陽電池の構造、その他の太陽電池の特徴について調べる。
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| 13週 |
太陽電池の実験 |
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| 14週 |
スマートアグリシステムの構築に関するまとめ |
分業で構築したスマートアグリシステムについて性能確認を行い、さらなる改善点・改善法を見出すための検討会を行う。
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| 15週 |
報告書作成 |
実験結果の整理およびまとめを行う。
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| 16週 |
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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 |
評価割合
| 計画書 | 実験報告書 | 相互評価取り組み姿勢 | 合計 |
| 総合評価割合 | 20 | 40 | 40 | 100 |
| 基礎的能力 | 20 | 40 | 40 | 100 |
| 専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |