エネルギー工学実験Ⅰ

科目基礎情報

学校 有明工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 エネルギー工学実験Ⅰ
科目番号 0011 科目区分 専門 / 必修
授業形態 実験・実習 単位の種別と単位数 履修単位: 4
開設学科 創造工学科(エネルギーコース) 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 授業中に配布するテキスト
担当教員 河野 晋,尋木 信一,池之上 正人,清水 暁生,南部 幸久

到達目標

1.班員と協力し,計画的に実験を遂行することができる。
2.専門科目で学んだ知識を理解し,実践・活用することができる。
3.実験した内容および結果を報告書にまとめ,期限までに提出することができる。
4.基礎的な実験項目について一人で実験を行うことができる。

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積極的に班員と協力し,計画的に実験を遂行することができる。班員と協力し,計画的に実験を遂行することができる。班員と協力し,計画的に実験を遂行することができない。
評価項目2専門科目で学んだ知識を理解し,積極的に実践・活用することができる。専門科目で学んだ知識を理解し,実践・活用することができる。専門科目で学んだ知識を理解し,実践・活用することができない。
評価項目3実験した内容および結果を論理的な日本語で報告書にまとめ,期限までに提出することができる。実験した内容および結果を報告書にまとめ,期限までに提出することができる。実験した内容および結果を報告書にまとめ,期限までに提出することができない。
評価項目4基礎的な実験項目について,間違えることなく一人で実験を行うことができる。基礎的な実験項目について,間違い等を自ら修正し,一人で実験を行うことができる。基礎的な実験項目について,間違い等を自ら修正できず,一人で実験を行うことができない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 B-3

教育方法等

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。
授業の進め方と授業内容・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。
配線試験は,1名ごとに行う。
前期1,2週にかけて実験ガイダンスと講義を行う.
前期3~14週と後期1~12週に記載されている実験項目を行い,実験終了後,〆切期日までにレポートを提出する。
前期2回(8,15週),後期2回(8,15週),それまでに提出されたレポートについて指導を行う.
後期13,14週に配線試験を行う.
前期1回,工場見学を行う.
注意点:
評価方法の詳細は次の通りとする。
実験レポート:全項目のレポート点の合計を90点満点に換算する。
配線試験:配線試験を実施し10点満点で評価する。
以上,2つの合計を最終評価とする。
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。

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
前期
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 データ整理 実験で必要となるデータ整理ができる。
3週 重ねの理 重ねの理について理解し,測定ができる。
4週 RCL回路のインピーダンスと共振現象(共振回路) RCL回路のインピーダンスと共振現象を理解し,測定ができる。
5週 RC交流回路(インピーダンスの周波数特性) RC交流回路の周波数特性を理解し,オシロスコープを用いて測定ができる。
6週 倍率器と分流器 倍率器と分流器の原理を理解し,測定ができる。
7週 直流電位差計 直流電位差計の原理を理解し,測定ができる。
8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。
9週 鉄心のBH曲線 鉄心のBH曲線について理解し,測定ができる。
10週 ダイオードの特性 ダイオードについて理解し,測定ができる。
11週 実験に関する講義(2) 実験で用いる各種計測器や電気機器について理解し,使用や測定ができる。
12週 シーケンス制御実験(1) リレーシーケンス制御について理解し,配線ができる。
13週 シーケンス制御実験(2) ラダープログラムについて理解し,ラダープログラムを作成できる。
14週 パソコン分解組み立て パソコンの基本構造を理解し,分解・組立てができる。
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
後期
1週 画像処理1 プログラミングによる画像処理の基本的な概念を理解し,左右反転や上下反転を行うプログラムを作成できる。
2週 画像処理2 プログラミングによる画像処理の基本的な概念を理解し,グレースケール変換や線形変換を行うプログラムを作成できる。
3週 画像処理3 プログラミングによる画像処理の基本的な概念を理解し,画像合成や差分画像を行うプログラムを作成できる。
4週 単相指示電力計による電力の測定 単相指示電力計について理解し,測定ができる。
5週 電力と位相角の関係 電力と位相角の関係について理解し,測定ができる。
6週 過電流継電器の特性試験 過電流継電器の特性試験について理解し,測定ができる。
7週 直流分巻電動機の起動・方向転換・速度制御 直流分巻電動機の起動方法,速度制御および回転方向の転換を理解し,測定できる。
8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。
9週 直流他励発電機の無負荷試験 直流他励発電機の無負荷試験について理解し,測定できる。
10週 直流分巻発電機の負荷試験(励磁特性・外部特性) 直流分巻発電機の負荷試験である励磁特性および外部特性について理解し,測定できる。
11週 直流複巻発電機の効率試験 直流複巻発電機の効率試験である損失分離法について理解し,測定と計算ができる。
12週 直流電動機の速度特性試験 直流分巻電動機と複巻電動機の速度特性試験について理解し,測定ができる。
13週 電力量の測定 電力量の測定について理解し,測定ができる。
14週 配線試験 電力または電気機器に関する基礎的な実験項目について,一人で機器の選定,回路の配線,実験および測定ができる。
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

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00009010100
基礎的能力0000000
専門的能力00009010100
分野横断的能力0000000