１．実験を通じて，情報通信，電子回路，電子工学に関する基本的な働きを理解し，関連ソフトを利用することができる.
２．実験の基本的な方法を理解し，使用する測定機器の取り扱いや実験技術を身に付けることができる.
３．与えられた課題について，一定の制約条件下で目的を達成するデザイン能力を身に付けることができる.
４．測定データの処理，グラフの書き方を理解し，報告書としてまとめることができる．
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンス |
年間計画と各ローテーションの内容，安全管理マニュアル，およびレポートの提出方法を理解できる．また，CGに関する実験およびディジタルアンプの設計・製作の概要を理解できる．
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| 2週 |
CGに関する実験1 |
3次元空間を表現するCG制作アプリケーションの取り扱いができる．
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| 3週 |
CGに関する実験2 |
基本課題の3DCGのモデリングができる．テキストで指示された4つの基本課題（球，ワイングラス，キューブ，椅子）を完成できる．
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| 4週 |
CGに関する実験3 |
各自が掲げた作品のテーマに対する自由課題をCG作品として表現できる．
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| 5週 |
CGに関する実験4 |
各自が掲げた作品のテーマに対する自由課題をCG作品として表現できる．
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| 6週 |
CGに関する実験5 |
学生間の相互評価のために，制作したCG作品をPC上に展示することができる．
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| 7週 |
ディジタルアンプの設計・製作1
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ディジタルアンプの機能と構成を理解し，与えられた仕様で回路を設計できる．
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| 8週 |
ディジタルアンプの設計・製作2
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設計した回路をCircuit Makerでシミュレーションすることができる．
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| 2ndQ |
| 9週 |
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| 10週 |
ディジタルアンプの設計・製作3
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ブレッドボードを用いて設計した回路の試作ができる．
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| 11週 |
ディジタルアンプの設計・製作4
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試作回路の諸特性を実験により測定できる．実験結果とシミュレーション結果を比較して考察することができる．
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| 12週 |
ガイダンス2
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ローテーション実験Ａ（光通信～電子デバイスの製作の8項目）の概要を理解できる．
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| 13週 |
光通信
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E/O変換器-光ファイバ-O/E変換機などを総合した光通信特性測定を行うことができ，E/O変換器の伝送帯域特性，伝送速度の概念を理解できる．
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| 14週 |
アンテナの特性測定 |
アンテナの特性測定に関する実験を行うことができる．
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| 15週 |
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| 16週 |
LANに関する実験 |
LANを構築し，転送速度測定などの実験を行うことができる．
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
AD/DA変換器 |
A-D変換器のエンコーダを設計して，ロジックトレーナで配線できる．D-A変換器のラダー回路と増幅器を設計して配線できる．A-D変換器とD-A変換器を接続した実験の観察波形がなぜそうなるか説明できる．
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| 2週 |
インターフェースに関する実験 |
USBインターフェースについて，ドライバを用いた実験を通じて理解できる．
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| 3週 |
マイクロ波回路 |
集中定数化受動回路コンポーネントの設計・シミュレーションを通じて，マイクロ波回路の具体的な動作について理解できる．
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| 4週 |
シーケンス制御 |
モーターの制御など簡単な実験を行ってシーケンス制御の概念，基礎的手法を理解し，説明できる．
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| 5週 |
電子デバイスの製作 |
電子デバイス製造プロセス（前工程）の実験ができる．
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| 6週 |
ガイダンス3
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ローテーション実験Ｂ（下の4項目）の概要，および課題レポート作成Ⅰ，Ⅱの概要を理解できる．
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| 7週 |
電子デバイスの評価
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電子デバイスの評価に関する実験が行える．
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| 8週 |
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| 4thQ |
| 9週 |
フィードバック制御
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プロセス制御について学ぶ．特に，ON/OFF制御，PID制御について，実験を通して理解でき説明できる．
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| 10週 |
CDMAに関する実験
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携帯電話などで利用されるCDMA通信方式について，実験を通して理解できる．
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| 11週 |
光工学の基礎
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回折格子を使って回折像や光のスペクトルを観察し，分光高度計を用いてコヒーレント光とインコヒーレント光の違いが理解できる．
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| 12週 |
課題レポート作成Ⅰ
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技術文章に関する基本事項，適切な文章，記号の使い方などを理解して，wordで正しく文書作成ができる．また，技術文章に用いる表やグラフ，記号の使い方などを理解して，Excelで正しく図表の作成ができる．
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| 13週 |
課題レポート作成Ⅱ
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レポート・論文作成にかかわる思考スキルについて学び，理解して，レポート・論文作成のプロセスとこれにかかわる思考スキルを挙げることができる．
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| 14週 |
課題レポート作成Ⅱ
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課題レポート作成Ⅰならびに課題レポート作成Ⅱ第１週で習得したレポート作成スキルを実践的に活用して，与えられたテーマについての実験計画を策定した上でその指示書を作成することができる．
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| 15週 |
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| 16週 |
総括・予備日
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| 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 | 工学基礎 | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 物理、化学、情報、工学における基礎的な原理や現象を明らかにするための実験手法、実験手順について説明できる。 | 3 | |
| 実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の正しい取扱を身に付け、安全に実験できる。 | 3 | |
| 実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の論理性に配慮して実践できる。 | 3 | |
| 実験テーマの目的に沿って実験・測定結果の妥当性など実験データについて論理的な考察ができる。 | 3 | |
| 実験ノートや実験レポートの記載方法に沿ってレポート作成を実践できる。 | 3 | |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 制御 | 伝達関数を用いたシステムの入出力表現ができる。 | 4 | |
| ブロック線図を用いてシステムを表現することができる。 | 4 | |
| システムの過渡特性について、ステップ応答を用いて説明できる。 | 4 | |
| システムの定常特性について、定常偏差を用いて説明できる。 | 4 | |
| システムの周波数特性について、ボード線図を用いて説明できる。 | 4 | |
| フィードバックシステムの安定判別法について説明できる。 | 4 | |
| 情報系分野 | プログラミング | 代入や演算子の概念を理解し、式を記述できる。 | 2 | |
| プロシージャ(または、関数、サブルーチンなど)の概念を理解し、これらを含むプログラムを記述できる。 | 2 | |
| 与えられた問題に対して、それを解決するためのソースプログラムを記述できる。 | 3 | |
| ソフトウェア生成に必要なツールを使い、ソースプログラムをロードモジュールに変換して実行できる。 | 3 | |
| 主要な言語処理プロセッサの種類と特徴を説明できる。 | 1 | |
| ソフトウェア開発に利用する標準的なツールの種類と機能を説明できる。 | 1 | |
| プログラミング言語は計算モデルによって分類されることを説明できる。 | 2 | |
| 主要な計算モデルを説明できる。 | 1 | |
| 要求仕様に従って、標準的な手法により実行効率を考慮したプログラムを設計できる。 | 1 | |
| ソフトウェア | アルゴリズムの概念を説明できる。 | 2 | |
| 与えられたアルゴリズムが問題を解決していく過程を説明できる。 | 3 | |
| 同一の問題に対し、それを解決できる複数のアルゴリズムが存在しうることを説明できる。 | 3 | |
| 整列、探索など、基本的なアルゴリズムについて説明できる。 | 2 | |
| コンピュータ内部でデータを表現する方法(データ構造)にはバリエーションがあることを説明できる。 | 2 | |
| 同一の問題に対し、選択したデータ構造によってアルゴリズムが変化しうることを説明できる。 | 2 | |
| リスト構造、スタック、キュー、木構造などの基本的なデータ構造の概念と操作を説明できる。 | 2 | |
| ソフトウェアを中心としたシステム開発のプロセスを説明できる。 | 2 | |
| ソースプログラムを解析することにより、計算量等のさまざまな観点から評価できる。 | 2 | |
| 同じ問題を解決する複数のプログラムを計算量等の観点から比較できる。 | 2 | |
| 計算機工学 | 整数・小数をコンピュータのメモリ上でディジタル表現する方法を説明できる。 | 2 | |
| 基数が異なる数の間で相互に変換できる。 | 2 | |
| 基本的な論理演算を行うことができる。 | 2 | |
| 基本的な論理演算を組合わせて、論理関数を論理式として表現できる。 | 2 | |
| 論理式の簡単化の概念を説明できる。 | 2 | |
| 論理ゲートを用いて論理式を組合せ論理回路として表現することができる。 | 2 | |
| 与えられた組合せ論理回路の機能を説明することができる。 | 2 | |
| 組合せ論理回路を設計することができる。 | 2 | |
| フリップフロップなどの順序回路の基本素子について、その動作と特性を説明することができる。 | 3 | |
| レジスタやカウンタなどの基本的な順序回路の動作について説明できる。 | 2 | |
| 与えられた順序回路の機能を説明することができる。 | 2 | |
| 順序回路を設計することができる。 | 2 | |
| コンピュータを構成する基本的な要素の役割とこれらの間でのデータの流れを説明できる。 | 1 | |
| プロセッサを実現するために考案された主要な技術を説明できる。 | 1 | |
| メモリシステムを実現するために考案された主要な技術を説明できる。 | 1 | |
| 入出力を実現するために考案された主要な技術を説明できる。 | 1 | |
| コンピュータアーキテクチャにおけるトレードオフについて説明できる。 | 1 | |
| ハードウェア記述言語など標準的な手法を用いてハードウェアの設計、検証を行うことができる。 | 2 | |
| コンピュータシステム | ネットワークコンピューティングや組込みシステムなど、実用に供せられているコンピュータシステムの利用形態について説明できる。 | 2 | |
| デュアルシステムやマルチプロセッサシステムなど、コンピュータシステムの信頼性や機能を向上させるための代表的なシステム構成について説明できる。 | 2 | |
| システム設計には、要求される機能をハードウェアとソフトウェアでどのように実現するかなどの要求の振り分けやシステム構成の決定が含まれることを説明できる。 | 1 | |
| ユーザの要求に従ってシステム設計を行うプロセスを説明することができる。 | 1 | |
| プロジェクト管理の必要性について説明できる。 | 1 | |
| システムプログラム | コンピュータシステムにおけるオペレーティングシステムの位置づけを説明できる。 | 2 | |
| プロセス管理やスケジューリングなどCPUの仮想化について説明できる。 | 2 | |
| 形式言語の概念について説明できる。 | 2 | |
| オートマトンの概念について説明できる。 | 1 | |
| コンパイラの役割と仕組みについて説明できる。 | 1 | |
| その他の学習内容 | オームの法則、キルヒホッフの法則を利用し、直流回路の計算を行うことができる。 | 1 | |
| トランジスタなど、ディジタルシステムで利用される半導体素子の基本的な特徴について説明できる。 | 1 | |
| 少なくとも一つの具体的なコンピュータシステムについて、起動・終了やファイル操作など、基本的操作が行える。 | 1 | |
| 少なくとも一つの具体的なオフィススイート等を使って、文書作成や図表作成ができ、報告書やプレゼンテーション資料を作成できる。 | 3 | |
| 少なくとも一つのメールツールとWebブラウザを使って、メールの送受信とWebブラウジングを行うことができる。 | 3 | |
| コンピュータウィルスやフィッシングなど、コンピュータを扱っている際に遭遇しうる代表的な脅威について説明できる。 | 2 | |
| 分野横断的能力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 工学的な課題を論理的・合理的な方法で明確化できる。 | 3 | |
| 公衆の健康、安全、文化、社会、環境への影響などの多様な観点から課題解決のために配慮すべきことを認識している。 | 2 | |