電気設計

科目基礎情報

学校	有明工業高等専門学校	開講年度	平成29年度 (2017年度)
授業科目	電気設計
科目番号	0031	科目区分	専門 / 選択
授業形態	授業	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	電気工学科	対象学年	5
開設期	通年	週時間数	前期:1 後期:1
教科書/教材	教科書／教材 電気設計学；竹内寿太郎／オーム社，および配布する各種資料
担当教員	永守 知見,塚本 俊介

到達目標

１．設計に必要な事項が理解できる。
２．設計仕様にあわせて，期限までに直流機・変圧器の設計ができる。
３．設計した内容について，報告書を作成し，説明することができる。
４．信頼性工学に関する基本的な事項を理解できる。
５．品質管理に関する基本的な事項を理解できる。

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
評価項目1	設計に必要な事項を理解し，説明できる。	設計に必要な事項を理解できる。	設計に必要な事項を理解できない。
評価項目2	設計仕様にあわせて，助言などなしに期限までに各種回路の設計・製作ができる。	設計仕様にあわせて，期限までに各種回路の設計・製作ができる。	設計仕様にあわえて，期限までに各種回路の設計・製作ができない。
評価項目3	設計・製作した内容について，期限までに報告書を正しい日本語を用いて論理的にまとめることができる。	設計・製作した内容について，期限までに報告書をまとめることができる。	設計・製作した内容について，期限までに報告書をまとめることができない。
評価項目4	信頼性工学に関する基本的な事項を80％以上理解できる。	信頼性工学に関する基本的な事項を60％以上理解できる。	信頼性工学に関する基本的な事項を60％以上理解できない。
評価項目5	品質管理に関する基本的な事項を80％以上理解できる。	品質管理に関する基本的な事項を60％以上理解できる。	品質管理に関する基本的な事項を60％以上理解できない。

学科の到達目標項目との関係

学習教育到達目標 B-1 （工学の基礎知識：工学の基礎知識を専門に応用できるまで理解できること）

学習教育到達目標 C-1 （課題探究力 ：現状を進展させるための課題の探求・理解が自らできること）

教育方法等

概要:

前期：電気機器や電気材料で学んだ知識をもとに機器の設計を行い，設計に関する知識の習得をする。
後期：信頼性工学の基礎・品質管理の基礎を中心に，ISOやPL法に加え知的財産権に関しても知識の習得に努める。

授業の進め方・方法:

前期：機器の設計に必要な知識の講義を行い，各人で与えられたテーマについての設計を行う。設計テーマについては，それぞれ仕様の異なる機器の設計を課し，レポートを作成する。 課題1：直流電動機　 課題2：変圧器
後期：演習問題も入れながら講義中心で行う。

注意点:

レポートは設計の作品そのものであるので，提出なき場合は評価できないので，未履修とする（前期）。変圧器の設計は夏休み中の課題とする。
後期は試験100％で評価する。前期の試験50％・ポートフォリオ50％と，後期の試験100％・その他0％を平均して，通年の評価割合を試験75％・ポートフォリオ25％と表示していることに注意すること。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	ガイダンス	本科目の位置づけ，必要性，到達目標，評価方法などについて理解できる。
		2週	機器の寸法と容量	設計に関する知識を理解し，説明できる。
		3週	機器の寸法と容量	設計に関する知識を理解し，説明できる。
		4週	鉄機械と銅機械	設計に関する知識を理解し，説明できる。
		5週	完全相似性の理論	設計に関する知識を理解し，説明できる。
		6週	不完全相似性の理論	設計に関する知識を理解し，説明できる。
		7週	微増加比例法の理論	設計に関する知識を理解し，説明できる。
		8週	中間試験
	2ndQ
		9週	直流電動機の設計	課題に対して，必要な知識を理解し，仕様にあわせて設計・製作ができる。
		10週	直流電動機の設計	課題に対して，必要な知識を理解し，仕様にあわせて設計・製作ができる。
		11週	直流電動機の設計	課題に対して，必要な知識を理解し，仕様にあわせて設計・製作ができる。
		12週	直流電動機の設計	課題に対して，必要な知識を理解し，仕様にあわせて設計・製作ができる。
		13週	直流電動機の設計	課題に対して，必要な知識を理解し，仕様にあわせて設計・製作ができる。
		14週	変圧器の鉄心と巻線	設計に関連する知識を理解し，説明できる。
		15週	期末試験
		16週	テスト返却と解説	間違った箇所を理解できる。
後期
	3rdQ
		1週	信頼性工学の基礎（１）	信頼性・保全性の意味を理解できる。
		2週	信頼性工学の基礎（２）	アベイラビリティーの意味を理解できる。
		3週	信頼性工学の基礎（３）	故障の種類と浴槽曲線を理解できる。
		4週	信頼性工学の基礎（４）	MTBFとMTTRを理解して，システムのアベイラビリティーを計算することができる。
		5週	信頼性工学の基礎（５）	直列システムと並列システムの信頼度をそれぞれ求めることができる。
		6週	保全データの解析方法	理論分布の種類を知り，信頼度の計算に応用
		7週	保全データの解析方法（２）	正規分布を使った信頼度の計算を実行できる。
		8週	後期中間試験
	4thQ
		9週	品質管理の基礎（１）	JISに定義された品質管理に関する用語について理解できる。
		10週	品質管理の基礎（２）	品質管理に使われるQC７つ道具について理解できる。
		11週	品質管理の基礎（３）	新QC７つ道具について理解できる。
		12週	品質管理の基礎（４）	ISO9000シリーズ・14000シリーズについてその概要を説明することができる。
		13週	品質管理の基礎（５）	知的財産権についてその種類と概要を説明することができる。
		14週	品質管理の基礎（６）	PL法の概要について説明することができる。
		15週	後期期末試験
		16週	テスト返却と解説

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	電力	直流機の原理と構造を説明できる。	4
				変圧器の原理、構造、特性を説明でき、その等価回路を説明できる。	4

評価割合

	試験	発表	相互評価	態度	ポートフォリオ	その他	合計
総合評価割合	75	0	0	0	25	0	100
基礎的能力	0	0	0	0	0	0	0
専門的能力	75	0	0	0	25	0	100
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0