情報システム実験実習Ⅰ

科目基礎情報

学校 米子工業高等専門学校 開講年度 令和05年度 (2023年度)
授業科目 情報システム実験実習Ⅰ
科目番号 0050 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: 3
開設学科 総合工学科(情報システムコース) 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 3
教科書/教材 実験担当教員作成の実験指導書
担当教員 井上 学,山本 英樹,森田 一弘,角田 直輝,徳光 政弘,原田 篤,川戸 聡也

到達目標

1.グループで協力して実験実習が遂行できる。
2.各テーマの目的および原理、実験手順等の説明ができる。
3.実験で経験した過程と、得た結果の考察ができる。
4.上記(3)を満たす実験レポートの作成ができる。

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グループで協力して実験実習が遂行できる。ある程度、グループで協力して実験実習が遂行できる。グループで協力して実験実習が遂行できない。または、実験実習を行わない。
評価項目2各テーマの目的および原理、実験手順等の説明ができる。ある程度、各テーマの目的および原理、実験手順等の説明ができる。各テーマの目的および原理、実験手順等の説明ができない。
評価項目3実験で経験した過程と、得た結果の考察ができる。ある程度、実験で経験した過程と、得た結果の考察ができる。実験で経験した過程と、得た結果の考察ができない。
評価項目4上記(3)を満たす実験レポートの作成ができる。ある程度、上記(3)を満たす実験レポートの作成ができる。上記(3)を満たす実験レポートの作成ができない。実験レポートを期限内にまとめ、提出することができない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 B 説明 閉じる

教育方法等

概要:
講義内容の体験的理解に主眼を置き、各工学分野の基礎原理と特性を理解させる。併せて実験器具の使用法、システムの構築の方法、報告書の作成方法を学ぶ。
企業でマイクロ波用集積回路の試作品ウェハの自動測定において回転機を使った微細位置制御の経験やマイクロ波用回路の設計を担当していた教員や、生産技術に関与しプロセス装置の保守管理,精密計測・制御システムの研究開発を行っていた教員が、その経験を活かし実習形式で授業を行うものである。
授業の進め方・方法:
個々に以下の実験を行う。
<前期>
統合開発環境(IDE)の利用
<後期>
Webページの作成

全員で以下の実験を行う。
<後期>
ロボット教材を用いた制御プログラミング基礎2

クラスを4班に分け、ローテーションで以下の実験を行う。
<前期>
ロボット教材を用いた制御プログラミング基礎1
人間型ロボットの制御
ダイオードの特性測定とオシロスコープによる波形観測
ダブルブリッジによる低抵抗の測定、電気理論の諸法則
<後期>
トランジスタと低周波増幅回路の特性測定
電気諸量・交流の計測1:交流電力と力率
オペアンプ・センサ回路
共振回路と電磁誘導

実験結果については、データの妥当性を考えさせるなどの考察を行わせる。
それぞれの実験について、レポートを提出し、そのレポート内容について指導を行う。
注意点:
各テーマとも本コースのカリキュラムに要する内容をもとに設計されている。したがって、全てのテーマの実習を行う必要があり、また、その報告(レポート提出)を行わなければ、合格にならない。
実験はグループ単位で行うため協力して遂行する必要がある。そのため欠席した場合には減点の対象となる。
成績は、提出レポートの評価や取組み態度、出欠などを総合的に鑑み評価する。
レポートは期限内に提出すること。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 前期実験テーマの目的、原理、手法のガイダンス 目的,原理,実験手順等が理解できる
2週 「統合開発環境(IDE)の利用」の実習およびレポートの提出を行う。 自ら実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
3週 「統合開発環境(IDE)の利用」の実習およびレポートの提出を行う。 自ら実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
4週 「統合開発環境(IDE)の利用」の実習およびレポートの提出を行う。 自ら実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
5週 ローテーションで各実験およびレポートの提出を行う。 協力して実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
6週 ローテーションで各実験およびレポートの提出を行う。 協力して実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
7週 ローテーションで各実験およびレポートの提出を行う。 協力して実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
8週 ローテーションで各実験およびレポートの提出を行う。 協力して実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
2ndQ
9週 ローテーションで各実験およびレポートの提出を行う。 協力して実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
10週 ローテーションで各実験およびレポートの提出を行う。 協力して実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
11週 ローテーションで各実験およびレポートの提出を行う。 協力して実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
12週 ローテーションで各実験およびレポートの提出を行う。 協力して実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
13週 レポート指導、実験予備日 レポートの内容の見直しができる
14週 前期実験レポート返却,講評,補足説明、および、後期実験テーマの目的、原理、手法のガイダンス レポートの内容の見直しができる
目的,原理,実験手順等が理解できる
15週 「ロボット教材を用いた制御プログラミング基礎2」の実習およびレポートの提出を行う。 協力して実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
16週
後期
3rdQ
1週 「ロボット教材を用いた制御プログラミング基礎2」の実習およびレポートの提出を行う。 協力して実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
2週 「Webページの作成」の実習およびレポートの提出を行う。 自ら実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
3週 「Webページの作成」の実習およびレポートの提出を行う。 自ら実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
4週 「Webページの作成」の実習およびレポートの提出を行う。 自ら実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
5週 ローテーションで各実験およびレポートの提出を行う。 協力して実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
6週 ローテーションで各実験およびレポートの提出を行う。 協力して実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
7週 ローテーションで各実験およびレポートの提出を行う。 協力して実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
8週 ローテーションで各実験およびレポートの提出を行う。 協力して実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
4thQ
9週 ローテーションで各実験およびレポートの提出を行う。 協力して実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
10週 ローテーションで各実験およびレポートの提出を行う。 協力して実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
11週 ローテーションで各実験およびレポートの提出を行う。 協力して実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
12週 ローテーションで各実験およびレポートの提出を行う。 協力して実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
13週 レポート指導、実験予備日 レポートの内容の見直しができる
14週 「ロボット教材を用いた制御プログラミング基礎2」の実習およびレポート提出を行う。 協力して実験実習が遂行できる
目的,原理,実験手順等が説明できる
考察を含めた実験レポートの作成ができる
15週 後期実験レポート返却,講評,補足説明 レポートの内容の見直しができる
16週

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
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【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。2
抵抗・インピーダンスの測定が実践できる。2
オシロスコープを用いて実際の波形観測が実施できる。2
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。2
キルヒホッフの法則を適用し、実験結果を考察できる。2
分流・分圧の関係を適用し、実験結果を考察できる。2
ブリッジ回路の平衡条件を適用し、実験結果を考察できる。2
重ねの理を適用し、実験結果を考察できる。2
インピーダンスの周波数特性を考慮し、実験結果を考察できる。2
共振について、実験結果を考察できる。2
増幅回路等(トランジスタ、オペアンプ)の動作に関する実験結果を考察できる。2
論理回路の動作について実験結果を考察できる。2
ダイオードの電気的特性の測定法を習得し、その実験結果を考察できる。2
トランジスタの電気的特性の測定法を習得し、その実験結果を考察できる。2
ディジタルICの使用方法を習得する。2
情報系分野【実験・実習能力】情報系【実験・実習】与えられた問題に対してそれを解決するためのソースプログラムを、標準的な開発ツールや開発環境を利用して記述できる。2
ソフトウェア生成に利用される標準的なツールや環境を使い、ソースプログラムをロードモジュールに変換して実行できる。2
ソフトウェア開発の現場において標準的とされるツールを使い、生成したロードモジュールの動作を確認できる。2
フローチャートなどを用いて、作成するプログラムの設計図を作成することができる。2
問題を解決するために、与えられたアルゴリズムを用いてソースプログラムを記述し、得られた実行結果を確認できる。2
与えられた仕様に合致した組合せ論理回路や順序回路を設計できる。2
基礎的な論理回路を構築し、指定された基本的な動作を実現できる。2
論理回路などハードウェアを制御するのに最低限必要な電気電子測定ができる。2
標準的な開発ツールを用いてプログラミングするための開発環境構築ができる。2
要求仕様にあったソフトウェア(アプリケーション)を構築するために必要なツールや開発環境を構築することができる。2
要求仕様に従って標準的な手法によりプログラムを設計し、適切な実行結果を得ることができる。2
分野横断的能力汎用的技能汎用的技能汎用的技能日本語と特定の外国語の文章を読み、その内容を把握できる。2
他者とコミュニケーションをとるために日本語や特定の外国語で正しい文章を記述できる。2
他者が話す日本語や特定の外国語の内容を把握できる。2
日本語や特定の外国語で、会話の目標を理解して会話を成立させることができる。2
円滑なコミュニケーションのために図表を用意できる。2
円滑なコミュニケーションのための態度をとることができる(相づち、繰り返し、ボディーランゲージなど)。2
他者の意見を聞き合意形成することができる。2
合意形成のために会話を成立させることができる。2
グループワーク、ワークショップ等の特定の合意形成の方法を実践できる。2
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。2
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。2
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。2
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。2
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。2
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。2
あるべき姿と現状との差異(課題)を認識するための情報収集ができる2
複数の情報を整理・構造化できる。2
特性要因図、樹形図、ロジックツリーなど課題発見・現状分析のために効果的な図や表を用いることができる。2
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
グループワーク、ワークショップ等による課題解決への論理的・合理的な思考方法としてブレインストーミングやKJ法、PCM法等の発想法、計画立案手法など任意の方法を用いることができる。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。2
適切な範囲やレベルで解決策を提案できる。2
事実をもとに論理や考察を展開できる。2
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。2
態度・志向性(人間力)態度・志向性態度・志向性周囲の状況と自身の立場に照らし、必要な行動をとることができる。2
自らの考えで責任を持ってものごとに取り組むことができる。2
目標の実現に向けて計画ができる。2
目標の実現に向けて自らを律して行動できる。2
日常の生活における時間管理、健康管理、金銭管理などができる。2
社会の一員として、自らの行動、発言、役割を認識して行動できる。2
チームで協調・共同することの意義・効果を認識している。2
チームで協調・共同するために自身の感情をコントロールし、他者の意見を尊重するためのコミュニケーションをとることができる。2
当事者意識をもってチームでの作業・研究を進めることができる。2
チームのメンバーとしての役割を把握した行動ができる。2
リーダーがとるべき行動や役割をあげることができる。2
適切な方向性に沿った協調行動を促すことができる。2
リーダーシップを発揮する(させる)ためには情報収集やチーム内での相談が必要であることを知っている2
法令やルールを遵守した行動をとれる。2
他者のおかれている状況に配慮した行動がとれる。2
技術が社会や自然に及ぼす影響や効果を認識し、技術者が社会に負っている責任を挙げることができる。2

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合00000100100
基礎的能力00000100100
専門的能力0000000
分野横断的能力0000000