電気情報デザイン演習1

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 電気情報デザイン演習1
科目番号 0035 科目区分 専門 / 必履修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
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 2
教科書/教材
担当教員 片山 優

到達目標

(1) プリント基板を設計製作できる
(2) 簡単な電子回路を設計製作できる
(3) 簡単な電子回路の動作を説明できる

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
評価項目1プリント基板を正しく設計製作できるプリント基板を設計製作できるプリント基板を設計製作できない
評価項目2簡単な電子回路を正しく設計製作できる簡単な電子回路を設計製作できる簡単な電子回路を設計製作できない
評価項目3簡単な電子回路の動作を正しく説明できる簡単な電子回路の動作を説明できる簡単な電子回路の動作を説明できない

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 E3 説明 閉じる
電気情報工学科教育目標 E3 説明 閉じる

教育方法等

概要:
いくつかの電子回路を選び,プリント基板の設計製作,実装,回路動作テストを通じて,電子回路の総合的な製作過程を学ぶ。また,製作した回路の動作説明を通じて,プレゼンテーション能力を養う。
 授業では,プリント基板CADの使用法を講義し,演習を通じてCAD使用法を修得する。作成したデータを用いて基板加工機を用いてプリント基板を作成し,回路を組み立て,動作確認する。トランジスタを用いたオペアンプ回路,オペアンプを使用した状態判別回路を題材として取り上げ,プリント基板の設計法を演習した後,回路を製作する。2回の製作課題を予定している。電気情報演習デザイン演習1の履修によってプリント基板CADの使用法,基板製作能力を身につける。
【工学専門英語】
授業の進め方・方法:
(1)~(3)について,課題毎に,製作した回路基板の動作を示す。評価は設計した電子回路のプレゼンテーションと設計した電子回路基板(50%),レポート(50%)の割合とし、評価点を決定する。合格は60点以上(100点満点)とする。レポートでは,設計,CAD製作についての説明,動作特性を正しく評価できているかを評価する。
※本科目は再評価試験、追認試験の対象外である。
注意点:

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 ガイダンス1 CADの使い方 CADの使い方を理解できる
2週 ガイダンス2 CADの使い方,課題回路解説 CADの使い方を理解できる
3週 電子回路設計演習 CAD演習 CADの使い方を理解できる
4週 電子回路設計製作演習1 (1) 課題回路設計 演習課題の回路を製作できる
5週 電子回路設計製作演習1 (2) CAD作成,基板組み立て,回路動作のチェック,特性評価 演習課題の回路を製作できる
6週 電子回路設計製作演習1 (3) CAD作成,基板組み立て,回路動作のチェック,特性評価 演習課題の回路を製作できる
7週 電子回路設計製作演習1 (4) 基板作成,基板組み立て,回路動作のチェック,特性評価 演習課題の回路を製作できる
8週 電子回路設計製作演習1 (5) 基板作成,基板組み立て,回路動作のチェック,特性評価 演習課題の回路を製作できる
2ndQ
9週 電子回路設計製作演習1 (6) 製作回路に関するプレゼンテーション 演習課題の回路の動作を説明できる
10週 電子回路設計製作演習2 (1) 課題配布,設計 演習課題の回路を製作できる
11週 電子回路設計製作演習2 (2) CAD作成,基板組み立て,回路動作のチェック,特性評価 演習課題の回路を製作できる
12週 電子回路設計製作演習2 (3) CAD作成,基板組み立て,回路動作のチェック,特性評価 演習課題の回路を製作できる
13週 電子回路設計製作演習2 (4) 基板作成,基板組み立て,回路動作のチェック,特性評価 演習課題の回路を製作できる
14週 電子回路設計製作演習2 (5) 基板作成,基板組み立て,回路動作のチェック,特性評価 演習課題の回路を製作できる
15週 電子回路設計製作演習2 (6) 基板作成,基板組み立て,回路動作のチェック,特性評価 演習課題の回路を製作できる
16週 電子回路設計製作演習2 (7) 製作回路に関するプレゼンテーション 演習課題の回路の動作を説明できる

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専門工学電気・電子系分野電子回路ダイオードの特徴を説明できる。4前2,前9,前16
バイポーラトランジスタの特徴と等価回路を説明できる。4前2,前9,前16
FETの特徴と等価回路を説明できる。4前2,前9,前16
利得、周波数帯域、入力・出力インピーダンス等の増幅回路の基礎事項を説明できる。4前2,前9,前16
トランジスタ増幅器のバイアス供給方法を説明できる。4前2,前9,前16
演算増幅器の特性を説明できる。4前2,前9,前16
演算増幅器を用いた基本的な回路の動作を説明できる。4前2,前9,前16
計測計測方法の分類(偏位法/零位法、直接測定/間接測定、アナログ計測/ディジタル計測)を説明できる。4前2,前9,前16
精度と誤差を理解し、有効数字・誤差の伝搬を考慮した計測値の処理が行える。4前2,前9,前16
SI単位系における基本単位と組立単位について説明できる。4前2,前9,前16
計測標準とトレーサビリティの関係について説明できる。4前2,前9,前16
指示計器について、その動作原理を理解し、電圧・電流測定に使用する方法を説明できる。4前2,前9,前16
倍率器・分流器を用いた電圧・電流の測定範囲の拡大手法について説明できる。4前2,前9,前16
A/D変換を用いたディジタル計器の原理について説明できる。4前2,前9,前16
電圧降下法による抵抗測定の原理を説明できる。4前2,前9,前16
ブリッジ回路を用いたインピーダンスの測定原理を説明できる。4前2,前9,前16
有効電力、無効電力、力率の測定原理とその方法を説明できる。4前2,前9,前16
電力量の測定原理を説明できる。4前2,前9,前16
オシロスコープの動作原理を説明できる。4前2,前9,前16
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4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,前15,前16
抵抗・インピーダンスの測定が実践できる。4前2,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,前15
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4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,前15
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,前2,前3,前10
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2,前9,前16
分流・分圧の関係を適用し、実験結果を考察できる。4前2,前9,前16
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2,前9,前16
重ねの理を適用し、実験結果を考察できる。4前2,前9,前16
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2,前9,前16
共振について、実験結果を考察できる。4前2,前9,前16
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2,前9,前16
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2,前9,前16
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2,前9,前16
論理回路の動作について実験結果を考察できる。4前2,前9,前16
ディジタルICの使用方法を習得する。4前1,前2,前9,前16
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
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2,前3
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2,前3
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9,前16
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2,前3,前9,前16
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9,前16
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4
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4
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4
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4
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4
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9,前16
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4
複数の情報を整理・構造化できる。3前9
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9
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9
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9
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9
適切な範囲やレベルで解決策を提案できる。3前9
事実をもとに論理や考察を展開できる。3前9
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9
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4
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4
目標の実現に向けて計画ができる。3前4
目標の実現に向けて自らを律して行動できる。3前4
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4
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4
法令やルールを遵守した行動をとれる。3前4
他者のおかれている状況に配慮した行動がとれる。3前4
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4,前9
3前1,前2,前3,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2,前3,前9
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2,前3
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
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4

評価割合

電子回路基板設計レポート合計
総合評価割合5050100
基礎的能力000
専門的能力5050100
分野横断的能力000