電気情報工学実験3

科目基礎情報

学校 松江工業高等専門学校 開講年度 令和08年度 (2026年度)
授業科目 電気情報工学実験3
科目番号 0031 科目区分 専門 / 必履修
授業形態 実験・実習 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 4
開設期 前期 週時間数 4
教科書/教材 実験指導書(各担当教員作成)
担当教員 北田 貴弘,福間 眞澄,箕田 充志,林田 守広,渡邉 修治

到達目標

(1) 測定機器等を用いて、各テーマの実験を正しく遂行する。(3-1)
(2) 実験等の結果のデータを適切に正しく評価、解析、考察する。(3-2)

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測定機器等を用いて、各テーマの実験を正しく遂行する。測定機器等を用いて、各テーマの実験を遂行する。測定機器等を用いて、各テーマの実験を遂行しない。
評価項目2実験等の結果のデータを正しく適切に評価、解析、考察する。実験等の結果のデータを適切に評価、解析、考察する。実験等の結果のデータを適切に評価、解析、考察しない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 E2 説明 閉じる
電気情報工学科教育目標 E2 説明 閉じる

教育方法等

概要:
高度情報化社会では、「電気」は、基盤であり、これを運用できるエンジニアが社会的にも必要である。本科目では、専門基礎科目・専門科目に関連し、実社会で広く利用されている以下の項目について実験実習を行い、理論と現象の双方から理解できることを目的とする。この科目は、企業で、発電設備の運転・保守や電気材料設計を担当していた教員が、その経験を活かし、電気機器の特性や電気・電子回路設計手法について実験形式で授業を行うものである。

直流電動機(担当:渡邉) 高電圧の測定(担当:箕田) CPU実験 (担当:林田)
発光・受光ダイオードの電流-電圧曲線(担当:北田) 電子回路設計と製作評価I(担当:福間)
授業の進め方・方法:
・(1)について、全てのテーマの実験に出席し、レポートを提出したものを評価対象とする。
・(2)について、以下の評価基準により,各テーマの実験レポートで評価を行い、全てのテーマについてのレポートの評価点を平均したものを最終成績とし、60点以上(100点満点)を合格とする。レポート提出の遅れは、1週間につき10点の減点とする。(最大60点まで)中間試験、期末試験、再評価試験、追認試験は実施しない。
(評価基準)
□レポートの書式が整い、提出されているか(30%)
□得られた結果を適切に評価できるように整理するとともに、グラフ化できているか(30%)
□結果について理論的に解析及び考察がなされているか(30%)
□全体に丁寧な記述がなされているか(10%)
*出席要件:全出席
注意点:
以下を義務つける。
・レポートの〆切は、原則として各テーマの実験終了日より1週間とする。
・正当な理由による実験実習の欠席者は、担当教員に申し出て、再実験を行ってからレポートを提出する。
・他人のレポートのコピーは、評価しない。
*再評価試験・追認試験:無
*教員室:135教員室(1棟3階)

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 説明会  実験班は A~F班の6班に分ける 担当:直流電動機(渡邉)高電圧(箕田)CPU実験(林田)ダイオード特性(北田)電子回路設計と製作評価Ⅰ(福間) (1) 測定機器等を用いて、各テーマの実験を正しく遂行する。(3-1)
(2) 実験等の結果のデータを適切に正しく評価、解析、考察する。(3-2)
2週 実験実習 直流電動機(A班)高電圧(B班)CPU実験(C班)ダイオード特性(D班)電子回路設計と製作評価Ⅰ(E・F班) (1) 測定機器等を用いて、各テーマの実験を正しく遂行する。(3-1)
(2) 実験等の結果のデータを適切に正しく評価、解析、考察する。(3-2)
3週 実験実習 直流電動機(A班)高電圧(B班)CPU実験(C班)ダイオード特性(D班)電子回路設計と製作評価Ⅰ(E・F班) (1) 測定機器等を用いて、各テーマの実験を正しく遂行する。(3-1)
(2) 実験等の結果のデータを適切に正しく評価、解析、考察する。(3-2)
4週 実験実習 直流電動機(B班)高電圧(A班)CPU実験(D班)ダイオード特性(C班)電子回路設計と製作評価Ⅰ(E・F班) (1) 測定機器等を用いて、各テーマの実験を正しく遂行する。(3-1)
(2) 実験等の結果のデータを適切に正しく評価、解析、考察する。(3-2)
5週 実験実習 直流電動機(B班)高電圧(A班)CPU実験(D班)ダイオード特性(C班)電子回路設計と製作評価Ⅰ(E・F班) (1) 測定機器等を用いて、各テーマの実験を正しく遂行する。(3-1)
(2) 実験等の結果のデータを適切に正しく評価、解析、考察する。(3-2)
6週 実験実習 直流電動機(C班)高電圧(D班)CPU実験(E班)ダイオード特性(F班)電子回路設計と製作評価Ⅰ(A・B班) (1) 測定機器等を用いて、各テーマの実験を正しく遂行する。(3-1)
(2) 実験等の結果のデータを適切に正しく評価、解析、考察する。(3-2)
7週 実験実習 直流電動機(C班)高電圧(D班)CPU実験(E班)ダイオード特性(F班)電子回路設計と製作評価Ⅰ(A・B班) (1) 測定機器等を用いて、各テーマの実験を正しく遂行する。(3-1)
(2) 実験等の結果のデータを適切に正しく評価、解析、考察する。(3-2)
8週 実験実習 直流電動機(D班)高電圧(C班)CPU実験(F班)ダイオード特性(E班)電子回路設計と製作評価Ⅰ(A・B班) (1) 測定機器等を用いて、各テーマの実験を正しく遂行する。(3-1)
(2) 実験等の結果のデータを適切に正しく評価、解析、考察する。(3-2)
2ndQ
9週 実験実習 直流電動機(D班)高電圧(C班)CPU実験(F班)ダイオード特性(E班)電子回路設計と製作評価Ⅰ(A・B班) (1) 測定機器等を用いて、各テーマの実験を正しく遂行する。(3-1)
(2) 実験等の結果のデータを適切に正しく評価、解析、考察する。(3-2)
10週 実験実習 直流電動機(E班)高電圧(F班)CPU実験(A班)ダイオード特性(B班)電子回路設計と製作評価Ⅰ(C・D班) (1) 測定機器等を用いて、各テーマの実験を正しく遂行する。(3-1)
(2) 実験等の結果のデータを適切に正しく評価、解析、考察する。(3-2)
11週 実験実習 直流電動機(E班)高電圧(F班)CPU実験(A班)ダイオード特性(B班)電子回路設計と製作評価Ⅰ(C・D班) (1) 測定機器等を用いて、各テーマの実験を正しく遂行する。(3-1)
(2) 実験等の結果のデータを適切に正しく評価、解析、考察する。(3-2)
12週 実験実習 直流電動機(F班)高電圧(E班)CPU実験(B班)ダイオード特性(A班)電子回路設計と製作評価Ⅰ(C・D班) (1) 測定機器等を用いて、各テーマの実験を正しく遂行する。(3-1)
(2) 実験等の結果のデータを適切に正しく評価、解析、考察する。(3-2)
13週 実験実習 直流電動機(F班)高電圧(E班)CPU実験(B班)ダイオード特性(A班)電子回路設計と製作評価Ⅰ(C・D班) (1) 測定機器等を用いて、各テーマの実験を正しく遂行する。(3-1)
(2) 実験等の結果のデータを適切に正しく評価、解析、考察する。(3-2)
14週 実験予備日、レポート見直し 実験予備日(再実験)及び、各担当から仮返却されたレポートを見直し、再提出する。 (1) 測定機器等を用いて、各テーマの実験を正しく遂行する。(3-1)
(2) 実験等の結果のデータを適切に正しく評価、解析、考察する。(3-2)
15週 実験予備日、レポート見直し 実験予備日(再実験)及び、各担当から仮返却されたレポートを見直し、再提出する。 (1) 測定機器等を用いて、各テーマの実験を正しく遂行する。(3-1)
(2) 実験等の結果のデータを適切に正しく評価、解析、考察する。(3-2)
16週 レポート返却 各担当からレポートを返却する。 (1) 測定機器等を用いて、各テーマの実験を正しく遂行する。(3-1)
(2) 実験等の結果のデータを適切に正しく評価、解析、考察する。(3-2)

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
基礎的能力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4,前7,前10,前13
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2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
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2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
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4,前7,前10,前13
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4,前7,前10,前13
実験データを適切なグラフや図、表など用いて表現できる。3前4,前7,前10,前13
実験の考察などに必要な文献、参考資料などを収集できる。3前4,前7,前10,前13
実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。3前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
個人・複数名での実験・実習であっても役割を意識して主体的に取り組むことができる。3前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。3前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
レポートを期限内に提出できるように計画を立て、それを実践できる。3前4,前7,前10,前13
情報リテラシー情報リテラシー情報を適切に収集・処理・発信するための基礎的な知識を活用できる。3前4,前7,前10,前13
論理演算と進数変換の仕組みを用いて基本的な演算ができる。3前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
コンピュータのハードウェアに関する基礎的な知識を活用できる。3前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
情報伝達システムやインターネットの基本的な仕組みを把握している。3前1,前4,前7,前10,前13
同一の問題に対し、それを解決できる複数のアルゴリズムが存在しうることを知っている。3前1,前4,前7,前10,前13
与えられた基本的な問題を解くための適切なアルゴリズムを構築することができる。3前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
任意のプログラミング言語を用いて、構築したアルゴリズムを実装できる。3前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
専門的能力分野別の専門工学電気・電子系分野電力直流機の原理と構造を説明できる。4前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
制御伝達関数を用いたシステムの入出力表現ができる。4前4,前7,前10,前13
ブロック線図を用いてシステムを表現することができる。4前4,前7,前10,前13
システムの過渡特性について、ステップ応答を用いて説明できる。4前4,前7,前10,前13
システムの定常特性について、定常偏差を用いて説明できる。4前4,前7,前10,前13
システムの周波数特性について、ボード線図を用いて説明できる。4前4,前7,前10,前13
フィードバックシステムの安定判別法について説明できる。4前4,前7,前10,前13
情報系分野計算機工学整数を2進数、10進数、16進数で表現できる。3前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
小数を2進数、10進数、16進数で表現できる。3前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
整数・小数をコンピュータのメモリ上でディジタル表現する方法を説明できる。3前4,前7,前10,前13
基数が異なる数の間で相互に変換できる。3前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
基本的な論理演算を行うことができる。3前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
基本的な論理演算を組合わせて、論理関数を論理式として表現できる。3前4,前7,前10,前13
論理式の簡単化の概念を説明できる。3前4,前7,前10,前13
簡単化の手法を用いて、与えられた論理関数を簡単化することができる。3前4,前7,前10,前13
論理ゲートを用いて論理式を組合せ論理回路として表現することができる。3前4,前7,前10,前13
与えられた組合せ論理回路の機能を説明することができる。3前4,前7,前10,前13
組合せ論理回路を設計することができる。3前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
フリップフロップなどの順序回路の基本素子について、その動作と特性を説明することができる。3前4,前7,前10,前13
レジスタやカウンタなどの基本的な順序回路の動作について説明できる。3前4,前7,前10,前13
与えられた順序回路の機能を説明することができる。3前4,前7,前10,前13
順序回路を設計することができる。3前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
コンピュータを構成する基本的な要素の役割とこれらの間でのデータの流れを説明できる。3前4,前7,前10,前13
プロセッサを実現するために考案された主要な技術を説明できる。3前4,前7,前10,前13
メモリシステムを実現するために考案された主要な技術を説明できる。3前4,前7,前10,前13
入出力を実現するために考案された主要な技術を説明できる。3前4,前7,前10,前13
要求仕様に従って、標準的なプログラマブルデバイスやマイコンを用いたシステムを構成することができる。3前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
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。4前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
抵抗・インピーダンスの測定が実践できる。4前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
オシロスコープを用いて実際の波形観測が実施できる。4前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
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。4前1
キルヒホッフの法則を適用し、実験結果を考察できる。4前4,前7,前10,前13
分流・分圧の関係を適用し、実験結果を考察できる。4前4,前7,前10,前13
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。4前4,前7,前10,前13
重ねの理を適用し、実験結果を考察できる。4前4,前7,前10,前13
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。4前4,前7,前10,前13
共振について、実験結果を考察できる。4前4,前7,前10,前13
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。4前4,前7,前10,前13
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。4前4,前7,前10,前13
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。4前4,前7,前10,前13
論理回路の動作について実験結果を考察できる。4前4,前7,前10,前13
ディジタルICの使用方法を習得する。4前4,前7,前10,前13
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。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
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。3前1,前4,前7,前10,前13
他者が話す日本語や特定の外国語の内容を把握できる。3前1,前4,前7,前10,前13
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。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
円滑なコミュニケーションのために図表を用意できる。3前1,前4,前7,前10,前13
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)。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
他者の意見を聞き合意形成することができる。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
合意形成のために会話を成立させることができる。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
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。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
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。3前1,前4,前7,前10,前13
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。3前1,前4,前7,前10,前13
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。3前1,前4,前7,前10,前13
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。3前1,前4,前7,前10,前13
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。3前1,前4,前7,前10,前13
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。3前1,前4,前7,前10,前13
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3前1,前4,前7,前10,前13
複数の情報を整理・構造化できる。3前1,前4,前7,前10,前13
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。3前1,前4,前7,前10,前13
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。3前1,前4,前7,前10,前13
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。3前1,前4,前7,前10,前13
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。3前1,前4,前7,前10,前13
適切な範囲やレベルで解決策を提案できる。3前1,前4,前7,前10,前13
事実をもとに論理や考察を展開できる。3前1,前4,前7,前10,前13
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。3前1,前4,前7,前10,前13
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。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
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。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
目標の実現に向けて計画ができる。3前1,前4,前7,前10,前13
目標の実現に向けて自らを律して行動できる。3前1,前4,前7,前10,前13
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。3前1,前4,前7,前10,前13
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。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
チームで協調・共同することの意義・効果を認識している。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
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。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
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。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
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。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
リーダーがとるべき行動や役割をあげることができる。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
適切な方向性に沿った協調行動を促すことができる。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
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3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
法令やルールを遵守した行動をとれる。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
他者のおかれている状況に配慮した行動がとれる。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
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。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
3前1,前16
高専で学んだ専門分野・一般科目の知識が、企業等でどのように活用・応用されているかを認識できる。3前1,前16
企業人として活躍するために自身に必要な能力を考えることができる。3前1,前16
コミュニケーション能力や主体性等の「社会人として備えるべき能力」の必要性を認識している。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13
総合的な学習経験と創造的思考力総合的な学習経験と創造的思考力総合的な学習経験と創造的思考力要求に適合したシステム、構成要素、工程等の設計に取り組むことができる。3前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13

評価割合

レポート合計
総合評価割合100100
基礎的能力00
専門的能力100100
分野横断的能力00