到達目標
1. 基本的な電気・電子実験器具が使える
2. 分りやすい実験報告書が作成できる
3. グループでの実験において、他者と協力して実験に取り組むことができる
4. マイコンを用いた電子機器の制御方法に関する知識を習得する
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 | 実験器具の使用法、電気電子部品の基本的特性を理解し、正しく使用することができる | 電気・電子実験器具を正しく使用することができる | 電気・電子実験器具を正しく使用することができない |
| 評価項目2 | 実験結果を客観的に整理・分析し、他者に分りやすい実験報告書を作成することができる | 実験結果とそれに対する検討を実験報告書にまとめることができる | 実験結果とそれに対する検討を実験報告書にまとめることができない |
| 評価項目3 | グループ内で役割分担しながら、他者と協力して実験に取り組むことができる | 他者と協力して実験に取り組むことができる | 他者と協力して実験に取り組むことができない |
| 評価項目4 | マイコンを用いた電子機器の制御方法に関する知識を習得し、適切なプログラムを作成できる | マイコンを用いた電子機器の制御方法に関する知識を習得している | マイコンを用いた電子機器の制御方法に関する知識を習得していない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
電気基礎・計測工学・ロボット工学基礎などで学習する基礎知識を、グループでの実験を通じて実際に確認して、理解を深める。本実験を通して基本的な電気・電子実験器具の使い方および実験報告書の作成法をマスターする。また、1年生の電子基礎実習で学んだマイコンプログラミングの応用として外部の電子機器の制御実習を行い、ハードウェア／ソフトウェアに関する基礎的な内容を習得する。
授業の進め方・方法:
クラスを半分に分けて、少人数（2～3人）で一つの班を作り、隔週で実験実習を行う。
注意点:
実験には必ず参加し、班員と協力して進めること。具体的な実験スケジュールについてはWebClass等で適宜公開する。ただし、状況によって実験内容なスケジュールの変更を生じる場合があることに留意。
本科目の区分
Webシラバスと本校履修要覧の科目区分では表記が異なるので注意すること。
本科目は履修要覧(p.9)に記載する「①必修科目」である。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
LabViewプログラミングの基礎（１） |
4
|
| 2週 |
LabViewプログラミングの基礎（２） |
4
|
| 3週 |
LabVIEWプログラムによるI/O操作（１） |
4
|
| 4週 |
LabVIEWプログラムによるI/O操作（２） |
4
|
| 5週 |
LabVIEWプログラムによる電子機器制御（１） |
4
|
| 6週 |
LabVIEWプログラムによる電子機器制御（２） |
4
|
| 7週 |
中間試験期間 |
|
| 8週 |
LabVIEWプログラムによる電子機器制御（３） |
4
|
| 2ndQ |
| 9週 |
C言語を用いたマイコンプログラミングの基礎（１） |
4
|
| 10週 |
C言語を用いたマイコンプログラミングの基礎（２） |
4
|
| 11週 |
C言語を用いたマイコンプログラムによるI/O操作（１） |
4
|
| 12週 |
C言語を用いたマイコンプログラムによるI/O操作（２） |
4
|
| 13週 |
C言語を用いたマイコンプログラムによる電子機器制御（１） |
4
|
| 14週 |
C言語を用いたマイコンプログラムによる電子機器制御（２） |
4
|
| 15週 |
期末試験期間 |
|
| 16週 |
C言語を用いたマイコンプログラムによる電子機器制御（３） |
4
|
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
後期実験ガイダンス |
1,2,3
|
| 2週 |
電流計・電圧計を使った抵抗測定 |
1,2,3
|
| 3週 |
電圧降下法による抵抗の測定 |
1,2,3
|
| 4週 |
オシロスコープ等の実験機器の使い方 |
|
| 5週 |
交流に対するコイルの働き |
1,2,3
|
| 6週 |
交流に対するコンデンサの働き |
1,2,3
|
| 7週 |
中間試験（オシロスコープの使い方試験） |
|
| 8週 |
ディジタル回路の基本動作 |
1,2,3
|
| 4thQ |
| 9週 |
整流回路 |
1,2,3
|
| 10週 |
RLC直列回路の共振特性 |
1,2,3
|
| 11週 |
LEGO Mindstormsガイダンスとプログラミング |
1,2
|
| 12週 |
競技の準備（１）競技向けロボットの設計 |
1,2,3
|
| 13週 |
競技の準備（２）競技向けロボットの設計 |
1,2,3
|
| 14週 |
競技の準備（３）競技向けロボットの設計 |
1,2,3
|
| 15週 |
期末試験（実験内容理解度確認試験） |
|
| 16週 |
試験結果の考察と振り返り |
1,2
|
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 | 自然科学 | 物理実験 | 物理実験 | 電磁気に関する分野に関する実験に基づき、代表的な物理現象を説明できる。 | 3 | |
| 電子・原子に関する分野に関する実験に基づき、代表的な物理現象を説明できる。 | 3 | |
| 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。 | 3 | 後1 |
| 抵抗・インピーダンスの測定が実践できる。 | 3 | 後2 |
| オシロスコープを用いて実際の波形観測が実施できる。 | 3 | 後3,後4 |
| 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。 | 3 | 後3 |
| キルヒホッフの法則を適用し、実験結果を考察できる。 | 4 | 後1 |
| 分流・分圧の関係を適用し、実験結果を考察できる。 | 4 | 後2 |
| 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 | 後7 |
| 重ねの理を適用し、実験結果を考察できる。 | 4 | 後6 |
| 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 | 後5,後6 |
| 共振について、実験結果を考察できる。 | 4 | 後5,後6 |
| 論理回路の動作について実験結果を考察できる。 | 4 | 後8 |
| ディジタルICの使用方法を習得する。 | 4 | 後3,後8 |
評価割合
| 試験 | 実験報告書 | 態度 | | 合計 |
| 総合評価割合 | 30 | 60 | 10 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 30 | 60 | 10 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |