実験法の科学

１．物理量や単位変換，次元解析の手法を理解し，説明できる。
２．実験データに関する誤差や統計的手法の技術を理解し，説明できる。
３．実験を通した自然認識の方法を理解し，説明できる。

	理想的な到達レベルの目安	標準的な到達レベルの目安	最低限の到達レベルの目安(可)	未到達レベルの目安
評価項目1	物理量や単位，次元解析の手法を十分理解し，分かり易く具体的に説明できる。	物理量や単位，次元解析の手法を理解し，具体的に説明できる。	物理量や単位，次元解析の手法を理解し，概要を説明できる。	物理量や単位，次元解析の手法が理解できず，説明できない。
評価項目2	実験データに関する誤差や統計的手法の技術を十分理解し，分かり易く具体的に説明できる。	実験データに関する誤差や統計的手法の技術を理解し，具体的に説明できる。	実験データに関する誤差や統計的手法の技術を理解し，概要を説明できる。	実験データに関する誤差や統計的手法の技術が理解できず，説明できない。
評価項目3	実験を通した自然認識の方法を十分理解し，具体的な事例で分かり易く説明できる。	実験を通した自然認識の方法を理解し，具体的に説明できる。	実験を通した自然認識の方法を理解し，概要を説明できる。	実験を通した自然認識の方法が理解できず，説明できない。

概要:

実証と再現性を重んじる自然科学で，実験は最も重要な自然認識手段の一つである。また，高専では実技を重視するカリキュラム体系がとられている。そこで，実験や観察について，その意義や視点，典型的な手法・技術・考え方・約束事項等の共通事項を取り上げ，事例を示しながら学ぶ。

授業の進め方・方法:

板書を中心に講義を行う。理解が深まるよう学習の進度にあわせて演習プリントによる演習や小テストを実施する。レポート課題も課す。また，中間試験を行う。

注意点:

本科目は「授業時間外の学習を必修とする科目」である。１単位あたり授業時間として１５単位時間開講するが，これ以外に３０単位時間の学習が必修となる。これらの学習については担当教員の指示に従うこと。

		週	授業内容
前期
	1stQ
		1週	ガイダンス，自然科学と実験について・授業概要・自然科学における実験の役割
		2週	実験の方法・実験の種類と方法
		3週	物理量と単位変換・物理量とSIの基本単位・単位変換
		4週	次元解析・単位と次元・次元解析の方法
		5週	実験データの分析［誤差］・誤差について・正規分布と標準偏差
		6週	実験データの分析［統計的手法（１）］・誤差の伝播・区間推定の方法
		7週	実験データの分析［統計的手法（２）］・最小二乗法・相関
		8週	中間試験
	2ndQ
		9週	中間試験の返却と解答の説明
		10週	自然科学の考え方［歴史と発展］・地動説からニュートン力学までの流れ・暦の歴史と地動説
		11週	自然科学の認識過程・仮説と実験・惑星の軌道とケプラーの法則
		12週	法則性の導出・ケプラーの法則から万有引力の法則の導出
		13週	自然科学の発展と課題・自然科学に対する批判・自然科学の課題
		14週	科学教育について・理科（科学）離れとその対策
		15週	期末試験
		16週	期末試験の返却と解答の説明

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