電気工学基礎Ⅰ

科目基礎情報

学校 有明工業高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 電気工学基礎Ⅰ
科目番号 5C009 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: 1
開設学科 創造工学科(応用化学コース) 対象学年 5
開設期 前期 週時間数 前期:1
教科書/教材 電気電子回路―アナログ・ディジタル回路 (ロボティクスシリーズ2); 杉山 進, 小西 聡, 田中 克彦 / コロナ社
担当教員 鷹林 将

到達目標

1. 直流回路に関する基本的な事柄を理解できる。
2. 交流回路に関する基本的な事柄を理解できる。

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直流回路に関する基本的事柄を説明し、応用問題の計算ができる。直流回路に関する基本的事柄を説明し、基本問題の計算ができる。直流回路に関する基本的事柄を説明できない。
評価項目2交流回路に関する基本的事柄を説明し、応用問題の計算ができる。交流回路に関する基本的事柄を説明し、基本問題の計算ができる。交流回路に関する基本的事柄を説明できない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 B-4 説明 閉じる

教育方法等

概要:
近年、電気・電子工学分野の発展はめざましく、これらの技術は機械工学をはじめ、あらゆる工業の分野に応用されている。電気電子工学は単にこれらの専門技術者ばかりでなく、工学系の各分野の技術者にとって不可欠な学問となっている。本科目では、電気工学に関する基本的事項を講義する。
授業の進め方・方法:
教科書を基にしたスライドショー(プリント)形式の講義を行う。適宜、演習問題を課す。
注意点:
物理と数学に関する各科目の復習をしておくこと。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 授業概要、直流回路 (1): 電子と電界 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。電子と電界について、説明・計算できる。
2週 直流回路 (2): 電圧と電流 電圧と電流について、説明・計算できる。
3週 直流回路 (3): 抵抗と電力 抵抗と電力について、説明・計算できる。
4週 直流回路 (4): キルヒホッフの法則 キルヒホッフの法則について、説明・計算できる。
5週 直流回路 (5): 抵抗の直列接続と並列接続 抵抗の直列接続と並列接続について、説明・計算できる。
6週 直流回路 (6): 静電誘導と静電遮蔽 静電誘導と静電遮蔽について、説明・計算できる。
7週 直流回路 (7): キャパシタ キャパシタについて、説明・計算できる。
8週 中間試験
2ndQ
9週 答案返却と解説、交流回路 (1): 正弦波交流 間違った箇所を理解できる。正弦波交流について、説明・計算できる。
10週 交流回路 (2): 正弦波交流のベクトル表示 正弦波交流のベクトル表示について、説明・計算できる。
11週 交流回路 (3): コイルと電磁誘導 コイルと電磁誘導について、説明・計算できる。
12週 交流回路 (4): インピーダンスとアドミッタンス インピーダンスとアドミッタンスについて、説明・計算できる。
13週 交流回路 (5): 過渡現象 過渡現象について、説明・計算できる。
14週 交流回路 (6): 共振回路 共振回路について、説明・計算できる。
15週 期末試験
16週 答案返却と解説 間違った箇所を理解できる。

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電荷と電流、電圧を説明できる。3前1,前2,前3,前4
オームの法則を説明し、電流・電圧・抵抗の計算ができる。3前3
キルヒホッフの法則を用いて、直流回路の計算ができる。3前4
合成抵抗や分圧・分流の考え方を用いて、直流回路の計算ができる。3前5
ブリッジ回路を計算し、平衡条件を求められる。3前5
電力量と電力を説明し、これらを計算できる。3前3
正弦波交流の特徴を説明し、周波数や位相などを計算できる。3前9,前10
平均値と実効値を説明し、これらを計算できる。3前9,前10
正弦波交流のフェーザ表示を説明できる。3前10
R、L、C素子における正弦波電圧と電流の関係を説明できる。3前11,前12
瞬時値を用いて、交流回路の計算ができる。3前9,前10
フェーザ表示を用いて、交流回路の計算ができる。3前12
インピーダンスとアドミタンスを説明し、これらを計算できる。3前12,前13,前14
キルヒホッフの法則を用いて、交流回路の計算ができる。3前12,前13,前14
合成インピーダンスや分圧・分流の考え方を用いて、交流回路の計算ができる。3前12,前13,前14
直列共振回路と並列共振回路の計算ができる。3前13,前14
重ねの理を用いて、回路の計算ができる。3前5,前6,前7
テブナンの定理を回路の計算に用いることができる。3前5

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合80000200100
基礎的能力0000000
専門的能力80000200100
分野横断的能力0000000