概要:
本科目では専門科目で学んだ知識をもとに実験を行うことで,専門的知識の理解および計測技術を習得するとともに,実験を通して,計画性や実行力を養う。また,実験後の報告書作成や成果発表を通して,事象の本質を簡潔かつ十分に他人に伝える能力を養う。
授業の進め方・方法:
実験では,クラスを3~5名による班に編制し,班ごとに行う。
週2回の講義のうち,1回をA実験,もう1回をB実験および機械工学科交換実験として実施する。それぞれの詳細は次の通りである。
A実験:前期4週~13週に記載の全項目を1週で1項目ずつ行い,毎回実験終了後,1週間以内にレポートを提出する。
B実験:前期14週~後期6週に記載の項目を4週で1項目行い,最後の4週目に班代表者による成果発表を行う。成果発表後,1週間以内にレポートの提出を行う。なお,テーマは前期14週~後期2週のうち,2項目,後期3週~6週のうち,2項目の合計4項目について行う。
機械工学科交換実験:後期7週~11週に記載の全項目を1週1項目ずつ(項目によっては2週で1項目)行い,実験終了後,1週間以内にレポートを提出する。
注意点:
評価方法の詳細は次の通りとする。
A実験:全項目のレポートの平均点を100点満点に換算する。
B実験:実施した項目のレポートの平均点を80点満点に換算したものと,成果発表20点満点の合計で評価する。
機械工学科交換実験:全項目のレポートの平均点を100点満点に換算する。
以上,3つの実験の単純平均を最終評価とする。
ただし,1通でも未提出のレポートがあった場合には,30点未満とする。
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
ガイダンス,安全指導 |
配布された実験テキストの確認,ならびに学習内容や注意事項,成績の評価方法について理解できる。 実験実習中における注意事項を理解できる。
|
2週 |
データ処理演習 |
有効数字や最小二乗法が理解できる。
|
3週 |
データ処理演習 |
有効数字や最小二乗法が理解できる。
|
4週 |
パソコンによるデータ処理演習 |
パソコンによるデータ処理およびグラフ作成,レポート作成ができる。
|
5週 |
パソコンによるデータ処理演習 |
パソコンによるデータ処理およびグラフ作成,レポート作成ができる。
|
6週 |
トランジスタのh定数測定/単相変圧器の特性試験 |
トランジスタのh定数を理解し,測定できる。/単相変圧器の特性を理解し,測定できる。
|
7週 |
回路シミュレータによる電子回路解析/単相三線式結線の特性試験 |
回路シミュレータの操作方法を習得し,回路解析を行うことができる。/単相三線式結線の特性を理解し,測定できる。
|
8週 |
トランジスタ低周波増幅器/返還負荷法による変圧器負荷試験 |
トランジスタ低周波増幅器を理解し,測定できる。/返還負荷法による変圧器負荷試験について理解し,測定できる。
|
2ndQ |
9週 |
負帰還増幅器/単相変圧器による三相接続 |
負帰還増幅器について理解し,測定できる。/単相変圧器による三相接続について理解し,接続できる。
|
10週 |
CR微分・積分回路/過電流継電器の特性試験 |
CR微分・積分回路について理解し,測定できる。/過電流継電器の特性について理解し,測定できる。
|
11週 |
振幅変調・復調回路/三相誘導電動機の特性試験 |
振幅変調・復調回路について理解し,測定できる。/三相誘導電動機の特性について理解し,測定できる。
|
12週 |
CR発振回路/巻線型三相誘導電動機のトルク特性 |
CR発振回路について理解し,測定できる。/巻線型三相誘導電動機のトルク特性について理解し,測定できる。
|
13週 |
オペアンプの特性/三相同期電動機の特性試験 |
オペアンプの特性について理解し,測定できる。/三相同期電動機の特性について理解し,測定できる。
|
14週 |
フォトカプラ/三相交流発電機の特性試験 |
フォトカプラについて理解し,測定できる。/三相交流発電機の特性について理解し,測定できる。
|
15週 |
論理回路/負荷の力率改善 |
論理回路について理解し,測定できる。/負荷の力率改善について理解し,測定できる。
|
16週 |
|
|
後期 |
3rdQ |
1週 |
バイポーラトランジスタの特性/FETの特性/ダイオードの特性/オペアンプの特性 |
バイポーラトランジスタの特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。/FETの特性について理解し,測定をするための回路を作成し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。/ダイオードの特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。/オペアンプの特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。 ※ 上記のうち,1テーマについて実験を行う。
|
2週 |
バイポーラトランジスタの特性/FETの特性/ダイオードの特性/オペアンプの特性 |
バイポーラトランジスタの特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。/FETの特性について理解し,測定をするための回路を作成し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。/ダイオードの特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。/オペアンプの特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。 ※ 上記のうち,1テーマについて実験を行う。
|
3週 |
バイポーラトランジスタの特性/FETの特性/ダイオードの特性/オペアンプの特性 |
バイポーラトランジスタの特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。/FETの特性について理解し,測定をするための回路を作成し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。/ダイオードの特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。/オペアンプの特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。 ※ 上記のうち,1テーマについて実験を行う。
|
4週 |
バイポーラトランジスタの特性/FETの特性/ダイオードの特性/オペアンプの特性 |
バイポーラトランジスタの特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。/FETの特性について理解し,測定をするための回路を作成し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。/ダイオードの特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。/オペアンプの特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。 ※ 上記のうち,1テーマについて実験を行う。
|
5週 |
電力の特性/シーケンサを用いた制御/可飽和リアクトルの特性試験 |
電力の特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。/シーケンサを用いた制御について理解し,制御するためのプログラミングを行い,動作させることができる。また,行った実験について説明することができる。/可飽和リアクトルの特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。 ※ 上記のうち,1テーマについて実験を行う。
|
6週 |
電力の特性/シーケンサを用いた制御/可飽和リアクトルの特性試験 |
電力の特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。/シーケンサを用いた制御について理解し,制御するためのプログラミングを行い,動作させることができる。また,行った実験について説明することができる。/可飽和リアクトルの特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。 ※ 上記のうち,1テーマについて実験を行う。
|
7週 |
電力の特性/シーケンサを用いた制御/可飽和リアクトルの特性試験 |
電力の特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。/シーケンサを用いた制御について理解し,制御するためのプログラミングを行い,動作させることができる。また,行った実験について説明することができる。/可飽和リアクトルの特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。 ※ 上記のうち,1テーマについて実験を行う。
|
8週 |
電力の特性/シーケンサを用いた制御/可飽和リアクトルの特性試験 |
電力の特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。/シーケンサを用いた制御について理解し,制御するためのプログラミングを行い,動作させることができる。また,行った実験について説明することができる。/可飽和リアクトルの特性について理解し,回路を作成して測定することができる。また,行った実験について説明することができる。 ※ 上記のうち,1テーマについて実験を行う。
|
4thQ |
9週 |
材料試験/溶接部の顕微鏡観察と硬さ試験 |
金属材料の機械的性質と,それを評価する基本的な試験方法(引張試験,衝撃試験,硬さ試験)を説明することができる。/炭素鋼を熱処理することによって生じる金属組織の変化と機械的性質の変化を関連付けて説明することができる。
|
10週 |
引火点の測定/粘度の測定 |
ペンスキーマルテンス引火点測定装置を使った実験的な引火点の測定方法について理解し,実験経過や結果について考察し説明できる。/レッドウッド粘度計を使った実験的な粘度変化の測定方法について理解し,実験経過や結果について考察し説明できる。
|
11週 |
抗力係数測定実験/風洞による翼の実験 |
抗力や効力係数について理解し,実験を通して抗力係数を算出することができる。/翼に働く揚力や抗力の基本について理解し,実験を通して翼の厚さや迎え角に対する揚力と抗力の影響をまとめることができる。
|
12週 |
旋盤実習 |
旋盤加工における,センター作業方法の手順およびねじきりの原理を理解し,実行・考察ができること。
|
13週 |
溶接実習 |
ガス切断およびアーク溶接における,作業方法および原理を理解し,実行・考察ができること。
|
14週 |
レポート指導 |
レポートの確認を行い,今後のレポート作成に活かすことができる。
|
15週 |
レポート指導 |
レポートの確認を行い,今後のレポート作成に活かすことができる。
|
16週 |
|
|
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。 | 4 | |
抵抗・インピーダンスの測定が実践できる。 | 4 | |
オシロスコープを用いて実際の波形観測が実施できる。 | 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。 | 4 | |
半導体素子の電気的特性の測定法を習得し、実験を通して理解する。 | 4 | |
増幅回路等(トランジスタ、オペアンプ)の動作に関する実験結果を考察できる。 | 4 | |
論理回路の動作について実験結果を考察できる。 | 4 | |