電気情報工学実験Ⅰ

科目基礎情報

学校 香川高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 電気情報工学実験Ⅰ
科目番号 221222 科目区分 専門 / 必修
授業形態 実験・実習 単位の種別と単位数 履修単位: 4
開設学科 電気情報工学科(2019年度以降入学者) 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 4
教科書/教材 前後期の最初の週にテキストを製本する。
担当教員 柿元 健,村上 幸一,雛元 洋一,吉岡 崇

到達目標

1. 各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.
2.レポート作成に必要となる知識を備えて,基礎的なレポートを作成することが出来る.
3.基礎的な測定機器取り扱い方法を理解し操作することができる.
4.レポートを定められた期日までに提出することができる.
5.内容等に不備があり再提出が求められたレポートについては,期日までに修正し提出できる.
6.実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
7.Linuxの基本的なコマンド操作ができる.
8.H8マイコンキットの製作ができる.

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
実験の実施指導書に従って,スムーズに測定機器を組み合わせ必要なデータを測定することができる。指導書に従って,測定機器を組み合わせ必要なデータを測定することができる。指導書に従って,測定機器を組み合わせ必要なデータを測定することができない。
内容の理解指導書に基づいて各実験項目の目的,実験方法を理解し,記述できる。指導書に基づいて各実験項目の目的,実験方法を記述できる。指導書に基づいて各実験項目の目的,実験方法を記述できない。
結果の記述実験結果が第3者にも理解できるように,適切に記述ができる。実験結果が第3者にも理解できるように記述ができる。実験結果が第3者にも理解できるように記述ができない。
考察原理に基づいた,工学的・定量的な考察を正しく行なうことができる。原理に基づいた,工学的・定量的な考察を行なうことができる。原理に基づいた,工学的・定量的な考察を行なうことができない。
取り組み実験においてグループで役割分担を決め,実験を進めることができる。実験において各自の果たすべき役割を自覚し,積極的に行動することができる。実験において各自の果たすべき役割を自覚し,積極的に行動することができない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
基本的な測定機器の取り扱い方法を身に付けつつ,実験実習を通じて電気・電子・情報工学に関する諸原理の理解を深め,専門基礎知識を高める。また,実験項目ごとにレポートを作成し,実験結果の定量的な取り扱い方を身につける。そのほか,Linuxの演習やライントレーサ製作など,実践的な実習を通して理解を深める。 
授業の進め方・方法:
1テーマを2週で行うことを基本とする。実験項目毎に指導教員から説明を受けて自主的に実験を進めるが,各自テキストを十分熟読し実習に臨むことが必要とされる。実験後には,結果をまとめて,レポートを作成し,定められた期日までに提出する。内容等に不備があり再提出が求められたレポートについては,期日までに修正し提出する。適宜、実験内容に関する筆記試験と測定機器の取扱方法などに関する実技試験を行う。
注意点:
・不完全なレポート(実験内容に対する考察が不備など)に関しては再レポートとする。
・テキスト,レポート用紙,グラフ用紙,関数電卓,作業服を必ず毎回準備する。
・全ての実験実習を行い,実験のレポート全てを提出することを履修の条件とする。
・この科目は指定科目です。この科目の単位修得が進級要件となりますので,必ず修得して下さい。また,本年度内の再試験は実施できません。

・1と2について,提出されたレポートが自己点検シートを満足し,論理的記述により作成されているかどうかにより評価する。(30 %)
・3について,実技試験により評価する。(20 %)
・4と5について,レポートの提出状況により評価し,提出の遅れ分を減点(1点/日)する。
・6について,準備物や実験中の協調性と取組み態度により適宜評価する (30%) 。
・7と8について,試験(実技)とレポート内容により評価する (20%)。

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,レポートの書き方
内容等に不備があり再提出が求められたレポートについては,期日までに修正し提出できる.

実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
2週 平均値・実効値 各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
3週 平均値・実効値 各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
4週 電磁誘導・電磁力の測定 各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
5週 電磁誘導・電磁力の測定 各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
6週 テブナンの定理
ノートンの定理
各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
7週 テブナンの定理
ノートンの定理
各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
8週 コンデンサの働き
ダイオードの働き
各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
2ndQ
9週 コンデンサの働き
ダイオードの働き
各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
10週 Webページの作成 各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
11週 Webページの作成 各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
12週 Webページの作成 各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
13週 Linux実習 Linuxの基本的なコマンド操作ができる.
14週 Linux実習(実技試験) Linuxの基本的なコマンド操作ができる.
15週 実技試験 基礎的な測定機器取り扱い方法を理解し操作することができる.
16週
後期
3rdQ
1週 mbedを用いたマイコン・センサ実習 各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
2週 mbedを用いたマイコン・センサ実習 各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
3週 Rの合成抵抗・Cの合成容量 各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
4週 Rの合成抵抗・Cの合成容量 各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
5週 トランジスタ 各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
6週 トランジスタ 各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
7週 RLC直列共振回路 各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
8週 RLC直列共振回路 各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
4thQ
9週 論理回路 各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
10週 論理回路 各実験項目の目的,内容等を理解し,説明することができる.また,実験中,実験への意欲と心構えがあり,チームワークを持って取り組むことが出来る.
11週 ライントレーサ製作 Arduinoを用いたライントレーサの製作ができる.
12週 ライントレーサ製作 Arduinoを用いたライントレーサの製作ができる.
13週 ライントレーサ製作 Arduinoを用いたライントレーサの製作ができる.
14週 ライントレーサ製作 Arduinoを用いたライントレーサの製作ができる.
15週 実技試験 基礎的な測定機器取り扱い方法を理解し操作することができる.
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
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2,前3,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,後1,後2,後3,後4,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15
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4,前5,前15,後3,後4,後5,後6
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4,前5
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。2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,前14,後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
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。2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,前14,後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
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。2前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
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。2前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。2前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
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。2前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。2前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9
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。2前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14
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前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15
抵抗・インピーダンスの測定が実践できる。2前6,前7,後7,後8,後11,後12,後13,後14
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前6,前7,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。2前4,前5,後15

評価割合

機器の取り扱い,実習状況レポート内容実技試験合計
総合評価割合305020100
実験内容の理解10102040
実験への取組200020
レポートの記述040040