電気・電子工学概論

科目基礎情報

学校 久留米工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 電気・電子工学概論
科目番号 0305 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 材料工学科(2016年度以前入学生) 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 教科書:佐藤義雄著 「生産システム技術」 実教出版 副教材:実教出版編集部編「(新課程)生産システム技術演習ノート」
担当教員 掛橋 英典

到達目標

1.電気電子工学に関する基礎知識を習得する。
2.簡単な電気回路、電子回路の動作を理解する。
3.電気電子工学のさまざまな応用について理解する。

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
電気電子工学に関する基礎知識基礎知識が十分得られている基礎知識の要点は得られえている基礎知識が得られえている
電気回路、電子回路の動作動作を十分に理解している基本的な動作について理解している基本的な動作を理解していない
電気電子工学の応用応用について十分に理解している応用について概要は理解している応用について概要も理解していない

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
電気電子工学のみならず、材料工学分野においても電気・電子工学に関する知識は必要である。本科目では、電気電子工学における基礎理論(電気回路や電気磁気学)を出発点として、半導体を含む電子回路の基本,電動機等電気機器の動作原理,電気計測器の動作原理と使用法などについて学ぶ。
授業の進め方・方法:
主に板書により授業を進める。また、適宜、演習問題を配布し、それまでの講義の内容の復習を行う。
注意点:
前期,後期ともに中間と期末の定期試験を100点法で行う。定期試験後再試を行うことがある。定期試験の平均点(80%)と課題(20%)で評価し60点以上を合格とする。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 電流と電圧,直流と交流 電気の諸量,単位について理解できる
2週 オームの法則 オームの法則を用いて
抵抗計算ができる
3週 電圧降下,ホイートストンブリッジ 電圧降下,ブリッジに関する問題を解くことができる
4週 キルヒホッフの法則 キルヒホッフの法則を用いて諸量を計算できる
5週 電気抵抗,消費電力,ジュール熱 消費電力,ジュール熱を導出できる
6週 まとめ これまでの学習のまとめと復習
7週 磁気クーロン則 磁気クーロン則を用いて諸量を計算できる
8週 磁界と磁束 磁界と磁束を説明できる
2ndQ
9週 電流と磁界,電磁力 アンペールの法則を用いて磁界を導出でき電磁力を説明できる
10週 ファラデーの法則 ファラデーの法則を理解し起電力を計算できる
11週 インダクタンス,磁気エネルギー インダクタンスの定義と磁気エネルギーを説明
12週 電気クーロン則 電気クーロン則を用いて諸量を計算できる
13週 電界と電束,電位 電界と電束,電位の定義を説明でき計算できる電気クーロン則を用いて諸量を計算できる
14週 静電容量,静電エネルギー 静電容量の定義と静電エネルギーを説明できる
15週 まとめ これまでの学習のまとめと復習
16週
後期
3rdQ
1週 交流現象 交流現象と周波数,周期,波長を説明できる
2週 正弦波交流回路 瞬時値,実効値と交流表記について説明できる
3週 RLC回路 RLC回路の諸量を計算できる
4週 交流電力 交流電力を計算できる
5週 三相交流 三相交流について説明できる
6週 誘導電動機 三相誘導電動機における回転磁界と回転原理を説明できる
7週 まとめ これまでの学習のまとめと復習
8週 半導体およびダイオードとトランジスタ 半導体とその種類,ダイオードとトランジスタの構造と動作原理を説明できる
4thQ
9週 バイアスと増幅回路 トランジスタのバイアス回路と低周波増幅基本回路を計算できる
10週 電力増幅回路 A級,B級各増幅回路を説明できる
11週 電源回路 整流回路の動作が説明でき諸量を導出できる
12週 オペアンプ 反転,非反転増幅回路,演算回路を説明できる
13週 電気計測の基礎 アナログ計器の動作原理について説明できる反転,非反転増幅回路,演算回路を説明できる
14週 各種計測器 テスタ,オシロスコープ等の実用計器を理解できる
15週 まとめ これまでの学習のまとめと復習
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
基礎的能力自然科学物理電気導体と不導体の違いについて、自由電子と関連させて説明できる。3前1
クーロンの法則を説明し、点電荷の間にはたらく静電気力を求めることができる。3前12
オームの法則から、電圧、電流、抵抗に関する計算ができる。3前2
抵抗を直列接続、及び並列接続したときの合成抵抗の値を求めることができる。3前2,前4
ジュール熱や電力を求めることができる。3前5

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオ課題演習合計
総合評価割合80000020100
基礎的能力0000000
専門的能力80000020100