到達目標
1. 静電界、静磁界，時間変化する電磁界の基本法則に基づいて、電気工学に現れる電気・磁気現象を説明できる。
2. 第２種、第３種電気主任技術者認定試験に出題される電気・磁気の問題のうち６０％を解くことができる。
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 |
| 電磁波の理解 | 電磁波の特徴を理解し、ポインティングベクトルの計算、媒質の影響、特性インピーダンスの計算が出来ること。 | 電磁波の性質が理解できること。 | 電磁波の性質が理解できない。 |
| 静磁界の理解 | アンペアの法則、ビオ・サバールの法則を理解し応用問題が解けること。電磁力の計算ができること。 | アンペアの法則が理解でき、簡単な問題が解けること。 | アンペアの法則が理解できない。 |
学科の到達目標項目との関係
C-1
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JABEE C-1
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教育方法等
概要:
第３学年で学んだ電気磁気学の知識をもとに、電気工学の専門科目を理解するために、電気磁気現象の直感的、数学的理解を目標とし、電気情報工学科の専門科目を学ぶための基礎を築く。
授業の進め方・方法:
主に板書・パワーポイントを中心に授業を進める。
注意点:
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
渦電流 |
渦電流が発生する原理とその応用について学ぶ
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| 2週 |
磁気回路 |
等価回路としての磁気回路の設計や計算方法を学び、回路中に発生する磁束が計算できるようになること。
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| 3週 |
表皮効果 |
現象としての表皮効果を理解する。
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| 4週 |
演習 |
1-3週までの演習問題を60%以上解けること
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| 5週 |
インダクタンスの計算 |
様々なインダクタンスの計算ができる。
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| 6週 |
ラプラス・ポアソン方程式 |
ラプラス・ポアソン方程式の式の意味を理解し、応用問題が解けること。
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| 7週 |
演習 |
演習問題を60％以上解けること
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| 8週 |
小テスト |
小テストを60％以上解けること
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| 4thQ |
| 9週 |
マクスウェル方程式 変位電流 |
変位電流が空間中に発生し、電界の時間変化によるものだと理解する
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| 10週 |
マクスウェル方程式 電束の発散、磁界の回転 |
ガウスの法則の理解を絵と式から理解を深めること、アンペアの法則の理解を深めること
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| 11週 |
マクスウェル方程式 電磁波・波動方程式 |
電磁波の定義と波の性質を理解すること
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| 12週 |
マクスウェル方程式 平面波 |
電磁波を簡略化した平面波を元に電磁波の理解を深めること
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| 13週 |
マクスウェル方程式 ポインティングベクトル |
電磁波が持つ電力を計算できること。
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| 14週 |
演習 |
マクスウェル方程式に関連した問題を60%以上解けること
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| 15週 |
期末試験 |
期末試験
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| 16週 |
まとめ |
電気磁気学と各種現象との関連性を学ぶ
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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
| 期末試験 | 小テスト | 課題 | 合計 |
| 総合評価割合 | 40 | 30 | 30 | 100 |
| 基礎的能力 | 30 | 20 | 20 | 70 |
| 専門的能力 | 10 | 5 | 10 | 25 |
| 分野横断的能力 | 0 | 5 | 0 | 5 |