到達目標
1. 過渡現象の概念を理解でき、微分方程式を立てられること。
2. 微分方程式を解き、その解の時間変化を図示した上で、物理的意味が分かること。
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 |
| 到達目標１ | 過渡現象の概念を理解でき、微分方程式を立てられる | 過渡現象の概念を理解できるが、微分方程式を立てられない | 過渡現象の概念を理解できない |
| 到達目標２ | 微分方程式を解き、その解の時間変化を図示した上で、物理的意味が分かる | 微分方程式を解き、その解の時間変化を図示できるが、物理的意味が分からない | 微分方程式を解くことができない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
フーリエ級数及び、ひずみ波交流の概念について学習し、ひずみ波交流をフーリエ級数を用いて表現する方法を学習す
る。また、電気回路における過渡現象の概念を理解し、その解析方法を学ぶ。
授業の進め方・方法:
事前学習：微分方程式、三角関数、ラプラス変換の勉強をしておくこと。三角関数・指数関数の微分・積分は特に重要で
ある。
板書および課題演習を中心に、授業を進める。
自己学習としては、教科書には多くの演習問題が掲載されているので、授業や演習で扱う以外にも、できる限り多くの演習問題に接し、問題を解く要領を会得してほしい。
注意点:
電気回路の問題を解くことは、電気電子工学の重要な基礎能力の一つであり、電気系のどの科目にも通じるものである。
フーリエ級数展開は、数式としては複雑に見えるが、それに至る一つ一つの基本的プロセスをきちんと理解すること。
過渡現象は、微分方程式を解くだけでなく、得られた解の物理的意味が分かるように努めること。
電気工事士・電気主任技術者関連科目である。
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
過渡現象の概念 |
1
|
| 2週 |
直流電源回路の過渡現象 1 |
1,2
|
| 3週 |
直流電源回路の過渡現象 2 |
1,2
|
| 4週 |
直流電源回路の過渡現象 3 |
1,2
|
| 5週 |
複エネルギー回路 1 |
1,2
|
| 6週 |
複エネルギー回路 2 |
1,2
|
| 7週 |
問題演習 |
1,2
|
| 8週 |
中間試験 |
|
| 4thQ |
| 9週 |
試験返却とまとめ |
1,2
|
| 10週 |
複エネルギー回路 3 |
1,2
|
| 11週 |
交流電源回路の過渡現象 1 |
1,2
|
| 12週 |
交流電源回路の過渡現象 2 |
1,2
|
| 13週 |
交流電源回路の過渡現象 3 |
1,2
|
| 14週 |
問題演習 |
1,2
|
| 15週 |
問題演習 |
1,2
|
| 16週 |
期末試験 |
|
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 | 電気回路 | 交流電力と力率を説明し、これらを計算できる。 | 4 | |
| RL直列回路やRC直列回路等の単エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。 | 4 | |
| RLC直列回路等の複エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | 提出物 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |