計測工学

科目基礎情報

学校 沖縄工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 計測工学
科目番号 5104 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 機械システム工学科 対象学年 5
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 教員作成ノート,PPT;教科書:計測システム工学の基礎,西原・山藤,森北出版
担当教員 下嶋 賢

到達目標

単位を理解し,測定値の確からしい値についての解釈の仕方を学ぶ.
有効数字や最小二乗法を理解する.
アナログ・ディジタル変換,ディジタル信号処理について理解する.
・測定の定義と種類を説明できる。
・測定誤差の原因と種類、精度と不確かさ、合成誤差を説明できる。
・国際単位系の構成を理解し、SI単位およびSI接頭語を説明できる。
・長さ、角度、形状、力、圧力、流量、粘度、温度、湿度、時間、回転数などの計測方法と計測機器を説明できる.
【V-A-8】計測制御:計測の理論および各種物理量の測定方法の習得を目標とする.

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
計測に必要な単位・基準,計測方式,計測の誤差とその処理について理解できる(A-1).計測に必要な単位・基準,計測方式,計測の誤差とその処理について理解でき,応用ができる.計測に必要な単位・基準,計測方式,計測の誤差とその処理について理解できる.計測に必要な単位・基準,計測方式,計測の誤差とその処理についての基礎を理解できない.
計測系の構成,アナログ信号変換,ディジタル信号変換について理解できる(A-1).計測系の構成,アナログ信号変換,ディジタル信号変換について理解でき,応用ができる.計測系の構成,アナログ信号変換,ディジタル信号変換について理解できる.計測系の構成,アナログ信号変換,ディジタル信号変換についての基礎が理解できない.
評価項目3

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
すでに学んだ物理法則,物理効果を理解しておく必要がある.
授業の進め方・方法:
講義形式で進め,適宜演習を行う.本科目は板書を主に行う.必要に応じてパワーポイントによる資料をプロジェクタで提示する.
不明な点があれば,授業中もしくは授業後に質問に来てください.
注意点:
本科目は幅広い知識が必要です.今まで履修した科目を適宜復習してください.

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 "授業の概要や進め方についての説明
【V-A-8:1-1】測定の定義と種類を説明できる."
授業の概要や進め方についての説明
【V-A-8:1-1】測定の定義と種類を説明できる.
2週 "機械力学におけるSI単位系について学ぶ
【V-A-8:1-1】国際単位系の構成を理解し,SI単位およびSI接頭語を説明できる."
機械力学におけるSI単位系について学ぶ
【V-A-8:1-1】国際単位系の構成を理解し,SI単位およびSI接頭語を説明できる.
3週 "電気工学・熱力学におけるSI単位系について学ぶ
【V-A-8:1-1】国際単位系の構成を理解し,SI単位およびSI接頭語を説明できる."
電気工学・熱力学におけるSI単位系について学ぶ
【V-A-8:1-1】国際単位系の構成を理解し,SI単位およびSI接頭語を説明できる.
4週 "数値計算における誤差について学ぶ
【V-A-8:1-2】測定誤差の原因と種類,精度と不確かさ,合成誤差を説明できる."
数値計算における誤差について学ぶ
【V-A-8:1-2】測定誤差の原因と種類,精度と不確かさ,合成誤差を説明できる.
5週 "測定の精度,精度の表し方について学習する
【V-A-8:1-2】測定誤差の原因と種類,精度と不確かさ,合成誤差を説明できる."
測定の精度,精度の表し方について学習する
【V-A-8:1-2】測定誤差の原因と種類,精度と不確かさ,合成誤差を説明できる.
6週 "誤差伝搬について学ぶ
【V-A-8:1-2】測定誤差の原因と種類,精度と不確かさ,合成誤差を説明できる."
誤差伝搬について学ぶ
【V-A-8:1-2】測定誤差の原因と種類,精度と不確かさ,合成誤差を説明できる.
7週 最小二乗法について学習する
最小二乗法について学習する
8週 最小二乗法の近似法について学ぶ
最小二乗法の近似法について学ぶ
2ndQ
9週 演習
10週 計測系の構成 計測器の構成原理について学ぶ
11週 グループ内にて,計測に関連する実験結果を選定し,計測メカニズムを考慮に入れた考察について検討する. 考察の方法を理解できる.
12週 グループ内にて,計測に関連する実験結果を選定し,計測メカニズムを考慮に入れた考察について検討する.
考察の方法を理解できる.
13週 グループ内にて,計測に関連する実験結果を選定し,計測メカニズムを考慮に入れた考察について検討する.
考察の方法を理解できる.
14週 グループ内にて,計測に関連する実験結果を選定し,計測メカニズムを考慮に入れた考察について検討する.
考察の方法を理解できる.
15週 グループ内にて,計測に関連する実験結果を選定し,計測メカニズムを考慮に入れた考察について検討する.
考察の方法を理解できる.
16週 期末試験 筆記試験で60%以上の回答率

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80000020100
基礎的能力5000001060
専門的能力3000001040
分野横断的能力0000000