電気情報工学実験

科目基礎情報

学校	和歌山工業高等専門学校	開講年度	2017
授業科目	電気情報工学実験
科目番号	0013	科目区分	専門 / 必修
授業形態	授業	単位の種別と単位数	履修単位: 2
開設学科	電気情報工学科	対象学年	1
開設期	通年	週時間数	2
教科書/教材	プリント配布
担当教員	直井 弘之 ,岡部 弘佑

到達目標

・電気情報工学分野の内容について、その概要を説明できる。

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
電気情報工学分野の内容についての理解度	電気情報工学分野の内容について、その概要を説明できている。	電気情報工学分野の内容について、その概要を限定的に説明できている。	電気情報工学分野の内容について、全く説明できていない。

教育方法等

概要:

ものづくりを通して、電気情報工学に関する興味を深める機会提供を目的とする。また、電気･電子･情報･化学工学のなど工学全般の横のつながりについても触れる。

授業の進め方・方法:

毎回、最初に実験・実習内容について全体説明を行い、適宜プリントも配布した上で、個々の作業に取り組む。簡易な電気回路･電子回路の実体配線、第２種電気工事士レベルの単位作業、プログラミングと制御、３次元ＣＧ描画に触れる機会を通して、これらの基本スキルを習得することはもちろん、電気情報工学分野の内容について、その概要を説明できる能力を養う。

注意点:

事前学習： 　配付したプリントに目を通し、わからない用語等について事前に調べておくこと。
事後学習：実習中に生じ、かつ解決できなかった疑問について、事後速やかに調べて理解すること。レポートを課す実験については、レポートを提出すること。

授業計画

		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	本科目の位置付けを説明できる。
		2週	回路工作の基礎	電子回路工作に用いる各種工具・各回路部品を区別した上で、半田付けを正確に行う方法を説明できる。
		3週	テスターの製作①	テスターの構造および組み立て図の内容を把握した上で、自力で組立作業を開始・続行できる。
		4週	テスターの製作②	テスターの製作を完了し、製作過程における自らの反省点を明確に説明できる。
		5週	テスターの校正①	テスターの校正法を把握し、自力で校正作業を開始・続行できる。
		6週	テスターの校正②	テスターの校正作業を完了し、校正作業における自らの反省点を明確に説明できる。
		7週	電気工事士実習①	単線図から複線図を描くことができる。
		8週	電気工事士実習②	各器具の接続方法および結線方法を説明できる。
	2ndQ
		9週	電気工事士実習③	単位作業を正確に完了し、その作業における自らの反省点を明確に説明できる。
		10週	電子計測実習①	さまざまな信号波形を観測する練習をした上で、オシロスコープの使用法を説明できる。
		11週	電子計測実習②	シリアル通信時の電圧信号波形を観測する練習をした上で、文字のコード化や文字データの送信の仕組み等について説明できる。
		12週	マイコン実習①	Arduino上で、マイコンの簡易プログラムを作成する練習をした上で、マイコンが動作するしくみのあらましを説明できる。
		13週	マイコン実習②	前週で学んだことのさらなる応用例として、短い曲を奏でるプログラムを作成できる。
		14週	電子回路工作①	ブレッドボードの使い方を練習した上で、ブレッドボートの使い方を説明できる。
		15週	電子回路工作②	暗い場所では点滅し、明るい場所では消灯する「電子蛍」をブレッドボード上で作製できる。
		16週
後期
	3rdQ
		1週	可視光通信回路の製作	信号を可視光にのせて送る、簡単な可視光通信回路の試作・動作確認を通じて、信号（情報）の伝達（通信）について説明できる。
		2週	ロジック回路の製作	タイマーＩＣを用いた単安定マルチバイブレータの作製・オシロスコープでの波形観測を通じて、ロジック回路の基本的な機能を説明できる。
		3週	ICアンプの製作①	音を増幅させるICアンプをブレッドボード上で作製できる。
		4週	ICアンプの製作②	上記ICアンプの実体配線図を作成できる。
		5週	ICアンプの製作③	上記ICアンプをユニバーサル基板に実装できる。
		6週	アナログ回路①	オペアンプを用いて指定したいくつかの基本的な入出力回路を作製した上で、それぞれの回路について入力と出力を測定できる。
		7週	アナログ回路②	上記のそれぞれの回路について、入力と出力との関係を考察し明確に説明できる。
		8週	アナログ回路③	ボリューム調整機能を付加した、上記よりもさらに高度な入出力回路について、入力と出力を測定し、その両者の関係を考察し明確に説明できる。
	4thQ
		9週	電子回路応用①	これまで本科目で習得してきた知識を発展させ、光があたると音がなると同時にLEDが点滅するような簡単な受光回路を自力で設計できる。
		10週	電子回路応用②	上記の受光回路の製作作業を自力で開始・続行できる。
		11週	電子回路応用③	上記の製作作業を完了し、作製過程における自らの反省点を明確に説明できる。
		12週	三次元CG合成①	三次元CGソフトの基本機能を使いこなせる。
		13週	三次元CG合成②	三次元CGソフトを使って簡易な図形を描ける。
		14週	三次元CG合成③	課題として与えた、上記よりもより難易度の高い図形の描画作業を自力で開始・続行できる。
		15週	三次元CG合成④	上記の描画作業を自力で完了し、描画過程における自らの反省点を明確に説明できる。
		16週

評価割合

	課題製作	実技・筆記試験	実験レポート	合計
総合評価割合	30	40	30	100
基礎的能力	0	0	0	0
専門的能力	30	40	30	100
分野横断的能力	0	0	0	0