到達目標
1. 自動制御の基礎を理解し、リレーシーケンス制御について説明できる。
2. ラダー図の基本的なルールを理解し、ラダー図を用いたシーケンス制御回路の動作を説明できる。
3. PLCの基礎を理解し、PLCシーケンス制御の基礎回路を作成できる。
4. センサ、アクチュエータ、コンピュータの応用として、介護・福祉器具サービス、システムなどへの新たな発想のデザインができる。
5. 自己の考えを小論文としてまとめることができる。
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 |
| リレーシーケンス制御の基礎、PLCシーケンス制御の回路の理解について評価する。 | 操作用スイッチやリレー、検出用スイッチなどの基本部品の動作原理や図記号、用途を理解し、説明できる。ラダー図を用いてPLCシーケンス制御の基礎回路を作成したり、ラダー図からシーケンス動作を読み取り説明できる。タイマやカウンタ、光電スイッチなどを用いた応用回路を理解し、動作を説明できる。 | 操作用スイッチやリレー、検出用スイッチなどの基本部品の動作原理や図記号、用途を理解し、説明できる。ラダー図を用いてPLCシーケンス制御の基礎回路を作成したり、ラダー図からシーケンス動作を読み取ることが概ねできる。 | 操作用スイッチやリレー、検出用スイッチなどの基本部品の動作原理や図記号、用途を理解していない。ラダー図を用いてPLCシーケンス制御の基礎回路を作成したり、ラダー図からシーケンス動作を読み取ることができない。 |
| 介護・福祉器具サービス、システムなどへの新たな発想のデザイン | パワーポイントや3Dモデリングツール等を用いて、基礎的な形状だけでなく、やや複雑な形状のモデルを設計できる。よく考察された福祉機器のアイデアを自ら考案・デザインし，他者の共感が得られるように分かりやすくプレゼンテーションできる。 | パワーポイントや3Dモデリングツールを用いて、基礎的な形状のモデルを設計できる。福祉機器のアイデアを自ら考案・デザインし，他者にプレゼンテーションできる。 | パワーポイントや3Dモデリングツールを用いて、基礎的な形状のモデルを設計できない。福祉機器のアイデアを自ら考案・デザインできない。 |
| 科学技術文章作成の基礎 | 科学技術文章作成の基本理解し、初歩的な誤りを指摘できるだけでなく、自身の考えを、論理的に述べることができる。また、盗作やデータ捏造などの不正行為の問題点、論文記述のための基本ルールを理解し説明できる。 | 科学技術文章作成の基本理解し、初歩的な誤りを指摘できる。また、盗作やデータ捏造などの不正行為の問題点、論文記述のための基本ルールを理解し、概ね説明できる。 | 科学技術文章作成の基本理解しておらず、初歩的な誤りを指摘できない。また、盗作やデータ捏造などの不正行為の問題点、論文記述のための基本ルールを理解していない。 |
学科の到達目標項目との関係
本科（準学士課程）での学習・教育到達目標 3-2
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本科（準学士課程）での学習・教育到達目標 3-3
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本科（準学士課程）での学習・教育到達目標 6-1
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教育方法等
概要:
産業の高度化に伴い、機械化・自動化技術は急速に進歩している。その一翼を担う技術が自動制御である。自動制御は大別すると、目的に適合するように対象に所要の操作を加えるフィードバック制御と、あらかじめ定められた手順に従い対象を一段階ずつ動作させるシーケンス制御に分類される。はじめに、工場の生産ラインで広く用いられているシーケンス制御について講義する。まず、シーケンス制御の概念について説明し、図記号や文字記号などの表記などPLCの基本について述べる。次に、ラダー図の基礎について説明し、基本的なPLCシーケンス制御回路の設計を行う。後期は、センサ、アクチュエータ、コンピュータの応用事例として、介護・福祉器具サービス、システムなどへの新たな発想のデザインについて演習を行う。また、科学・技術文章の書き方の基本ついて学び、自己の考えを小論文で表現する力を養う。
授業の進め方・方法:
1. 自動制御の基礎を理解し、リレーシーケンス制御について説明できる。
2. ラダー図の基本的なルールを理解し、ラダー図を用いたシーケンス制御回路の動作を説明できる。
3. PLCの基礎を理解し、PLCシーケンス制御の基礎回路を作成できる。
4. センサ、アクチュエータ、コンピュータの応用として、介護・福祉器具サービス、システムなどへの新たな発想のデザインができる。
5.自己の考えを小論文としてまとめることができる。
注意点:
3年生に進級し、本格的な専門科目の学習がいよいよスタートします。目標をしっかりと定め、目的意識を維持しながら授業に臨んでください。演習は、自らの取り組みが一番重要です。授業の枠を超えて、資格試験や各種コンテストに積極的に取り組んでください。一緒にがんばりましょう！
この科目では、調査活動やレポート作成などで年間に30時間の自学自習を課します。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンスと自動制御の基礎 |
本講義の学習内容や目標、評価方法について理解し、説明できる。
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| 2週 |
リレーシーケンス制御の基礎（１） |
シーケンス制御回路でよく使用される操作用スイッチやリレー、検出用スイッチなどの基本部品の動作原理や図記号、用途を理解し、説明できる。
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| 3週 |
リレーシーケンス制御の基礎（２） |
シーケンス制御回路でよく使用される操作用スイッチやリレー、検出用スイッチなどの基本部品の動作原理や図記号、用途を理解し、説明できる。
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| 4週 |
リレーシーケンス制御の基礎（３） |
シーケンス制御回路でよく使用される操作用スイッチやリレー、検出用スイッチなどの基本部品の動作原理や図記号、用途を理解し、説明できる。
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| 5週 |
リレーシーケンス制御の基礎（４） |
シーケンス制御回路でよく使用される操作用スイッチやリレー、検出用スイッチなどの基本部品の動作原理や図記号、用途を理解し、説明できる。
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| 6週 |
PLCの構成（１） |
PLCの内部回路の構成や実例などを理解し、説明できる。
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| 7週 |
PLCの構成（２） |
PLCの内部回路の構成や実例などを理解し、説明できる。
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| 8週 |
前期中間試験 |
前期中間四半期の学習範囲について到達度を確認し、改善することができる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
ラダー図の基礎（１） |
ラダー図の基本的なルールをマスターし、説明できる。
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| 10週 |
ラダー図の基礎（２） |
ラダー図の基本的なルールをマスターし、説明できる。
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| 11週 |
PLCシーケンス制御の基礎回路（１） |
ラダー図を用いてPLCシーケンス制御の基礎回路を作成したり、ラダー図からシーケンス動作を読み取り説明できる。
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| 12週 |
PLCシーケンス制御の基礎回路（２） |
ラダー図を用いてPLCシーケンス制御の基礎回路を作成したり、ラダー図からシーケンス動作を読み取り説明できる。
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| 13週 |
PLCシーケンス制御の基礎回路（３） |
ラダー図を用いてPLCシーケンス制御の基礎回路を作成したり、ラダー図からシーケンス動作を読み取り説明できる。
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| 14週 |
PLCシーケンス制御の応用回路（１） |
基礎回路を発展させて、タイマやカウンタ、光電スイッチなどを用いた応用回路を理解し、動作を説明できる。
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| 15週 |
PLCシーケンス制御の応用回路（２） |
基礎回路を発展させて、タイマやカウンタ、光電スイッチなどを用いた応用回路を理解し、動作を説明できる。
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| 16週 |
前期期末試験答案返却 |
前期期末までの学習範囲について到達度を確認し、改善することができる。
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
センサ、アクチュエータ、コンピュータの基礎（１） |
センサ、アクチュエータ、コンピュータ（マイコン）を相互に接続し、基礎的なフィードバック系を構築できる。
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| 2週 |
センサ、アクチュエータ、コンピュータの基礎（２） |
センサ、アクチュエータ、コンピュータ（マイコン）を相互に接続し、基礎的なフィードバック系を構築できる。
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| 3週 |
センサ、アクチュエータ、コンピュータの基礎（３） |
センサ、アクチュエータ、コンピュータ（マイコン）を相互に接続し、基礎的なフィードバック系を構築できる。
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| 4週 |
センサ、アクチュエータ、コンピュータの基礎（４） |
センサ、アクチュエータ、コンピュータ（マイコン）を相互に接続し、基礎的なフィードバック系を構築できる。
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| 5週 |
センサ、アクチュエータ、コンピュータの応用（１） |
3Dモデリングソフトを用いて、基礎的な形状を設計できる。福祉機器のアイデアを考案・デザインする。
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| 6週 |
センサ、アクチュエータ、コンピュータの応用（２） |
3Dモデリングソフトを用いて、基礎的な形状を設計できる。福祉機器のアイデアを考案・デザインする。
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| 7週 |
センサ、アクチュエータ、コンピュータの応用（３） |
3Dモデリングソフトを用いて、基礎的な形状を設計できる。福祉機器のアイデアを考案・デザインする。
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| 8週 |
センサ、アクチュエータ、コンピュータの応用（４） |
考案・デザインした福祉機器のアイデアをパワーポイント等を用いスライドで表現できる。
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| 4thQ |
| 9週 |
センサ、アクチュエータ、コンピュータの応用（５） |
考案・デザインした福祉機器のアイデアをパワーポイント等を用いスライドで表現できる。
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| 10週 |
センサ、アクチュエータ、コンピュータの応用（６） |
福祉機器のアイデアを表現したスライドを用いてプレゼンテーションできる。
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| 11週 |
科学技術文章作成の基礎（１） |
科学技術文章作成の基本を学び、初歩的な誤りを指摘、訂正することができる。
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| 12週 |
科学技術文章作成の基礎（２） |
科学技術文章作成の基本を学び、初歩的な誤りを指摘、訂正することができる。
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| 13週 |
科学技術文章作成の基礎（３） |
科学技術文章作成の基本を学び、初歩的な誤りを指摘、訂正することができる。
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| 14週 |
科学技術文章作成の基礎（４） |
自分の考えを、論理的に述べることができる。
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| 15週 |
科学技術文章作成の基礎（５） |
自分の考えを、論理的に述べることができる。
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| 16週 |
後期期末試験答案返却 |
後期期末までの学習範囲について到達度を確認し、改善することができる。
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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 | 情報 | 基本的なアルゴリズムを理解し、図式表現できる。 | 2 | 前9,前10 |
| プログラミング言語を用いて基本的なプログラミングができる。 | 2 | 前11,前12,前13,前14,前15,後1,後2,後3,後4 |
| 基本的な論理演算を行うことができる。 | 2 | 前11,前12,前13,前14,前15 |
評価割合
| 試験 | レポート | 家庭学習 | 合計 |
| 総合評価割合 | 60 | 25 | 15 | 100 |
| 基礎的能力 | 40 | 10 | 10 | 60 |
| 専門的能力 | 20 | 15 | 5 | 40 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |