授業科目名	基礎工学実験II
時間割番号	TAM207
担当教員名	居島　薫／内山　和治／酒井　優
開講学期・曜日・時限	後期・木・III-IV	単位数	2
＜対象学生＞
(未登録)
＜授業の目的＞
コンピュータの基礎となる数学としてのデジタル演算や論理回路を基礎から学び、動作原理を理解する。これらのシステムは「電磁気学」や「電気回路」などを基礎として構築されている。それゆえ実際に目で見て、手で触れて、現象と理論との結びつきを身をもって体験し、それらについて考察することが重要である。「電磁気学」や「電気回路」に関する単位で重要な物理現象を、オシロスコープ、信号発生器、電圧計、電流計、テスターなどを用いて測定できることと、その結果を理論値と比較し考察できるようになることが目標である。結果と考察をレポートとしてまとめる能力を養う。
＜本授業科目による獲得・涵養が特に期待されるコンピテンシー＞（能力・資質）
工学部>先端材料理工学科向け 記号 コンピテンシー（能力・資質）   AM-A 専門 1.基礎的知識 物理学 ◎ AM-B 数学 ○
＜到達目標＞  到達目標とは
目標NO 説明 コンピテンシーとの対応 AM 1 オシロスコープなどの基本装置を用いて物理現象を測定できること。 AM-A 2 回路図を読んで配線できるようになること。 AM-A 3 測定結果を理論値と比較し考察できること。 AM-A 4 デジタル演算や論理回路について説明できること。 AM-B
＜成績評価の方法＞
目標No 割合 評価の観点 1 25% 実験の取り組み方、レポートの内容をもとに評価する。 2 25% 実験の取り組み方、レポートの内容をもとに評価する。 3 25% 実験の取り組み方、レポートの内容をもとに評価する。 4 25% 実験の取り組み方、レポートの内容をもとに評価する。 合計 100%
＜授業の方法＞
「面接授業」のスタイルで実施する。５名程度のグループに分け、授業計画第３回から第１４回の１２回の実験をローテーションで行う。事前に実験指導書を配布するので、熟読して実験内容を十分に理解してから実験に臨むこと。
＜受講に際して・学生へのメッセージ＞
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＜テキスト＞
(未登録)
＜参考書＞
理科年表
＜授業計画の概要＞
1 タイトル ガイダンス 事前学習 事後学習 ガイダンスの内容を復習し、次回以降の実習の準備を行う。 授業内容 本実験の目標および進め方を説明する。また実験の注意事項を説明し実験の準備を行う。（担当：全教員） 2 タイトル レポートの書き方、グラフの描き方 事前学習 事後学習 実習の内容を復習し、次回以降の実験の準備を行う。 授業内容 実験レポートの書き方を説明する。またレポートで多用するグラフの書き方を説明し、疑似データを用いた実習を行う。（担当：全教員） 3 タイトル デジタル回路１　ゲート回路 事前学習 事後学習 実験に先立ち、指導書を熟読して実験内容を十分に理解してから臨むこと。 実験の結果を整理し考察を加えレポートとしてまとめる。 授業内容 回路図の見方を学ぶ。ゲート回路の基礎を学び作成する。（担当：居島） 4 タイトル デジタル回路２　発振回路の基本 事前学習 事後学習 実験に先立ち、指導書を熟読して実験内容を十分に理解してから臨むこと。 実験の結果を整理し考察を加えレポートとしてまとめる。 授業内容 発振回路の基本を学び作成する。（担当：居島） 5 タイトル デジタル回路３　発振回路の作成と周期の評価 事前学習 事後学習 実験に先立ち、指導書を熟読して実験内容を十分に理解してから臨むこと。 実験の結果を整理し考察を加えレポートとしてまとめる。 授業内容 発振回路を複数種類作成し、周期と回路の関係を評価する。（担当：居島） 6 タイトル デジタル回路４　フリップフロップの作成 事前学習 事後学習 実験に先立ち、指導書を熟読して実験内容を十分に理解してから臨むこと。 実験の結果を整理し考察を加えレポートとしてまとめる。 授業内容 フリップフロップ回路の基礎を学び作成する。（担当：居島） 7 タイトル デジタル回路５　カウンター回路の作成 事前学習 事後学習 実験に先立ち、指導書を熟読して実験内容を十分に理解してから臨むこと。 実験の結果を整理し考察を加えレポートとしてまとめる。 授業内容 カウンター回路の基礎を学び作成する。（担当：居島） 8 タイトル デジタル回路６　デジタル回路の応用 事前学習 事後学習 実験に先立ち、指導書を熟読して実験内容を十分に理解してから臨むこと。 実験の結果を整理し考察を加えレポートとしてまとめる。 授業内容 デジタル回路について学んだ内容を組み合わせて応用的回路を作成する。（担当：居島） 9 タイトル 回路素子の温度特性（電気抵抗の温度特性） 事前学習 事後学習 実験に先立ち、指導書を熟読して実験内容を十分に理解してから臨むこと。 実験の結果を整理し考察を加えレポートとしてまとめる。 授業内容 電気抵抗の温度依存性を計測する。（担当：内山） 10 タイトル 回路素子の温度特性（薄膜試料の電気抵抗） 事前学習 事後学習 実験に先立ち、指導書を熟読して実験内容を十分に理解してから臨むこと。 実験の結果を整理し考察を加えレポートとしてまとめる。 授業内容 薄膜試料の電気抵抗を測定する。（担当：内山） 11 タイトル 回路素子の磁場特性（ホール素子） 事前学習 事後学習 実験に先立ち、指導書を熟読して実験内容を十分に理解してから臨むこと。 実験の結果を整理し考察を加えレポートとしてまとめる。 授業内容 ホール素子の磁場特性を測定する。（担当：内山） 12 タイトル 回路素子の光特性（フォトダイオード、発光ダイオード） 事前学習 事後学習 実験に先立ち、指導書を熟読して実験内容を十分に理解してから臨むこと。 実験の結果を整理し考察を加えレポートとしてまとめる。 授業内容 フォトダイオードの受光特性と、発光ダイオードの発光特性を測定する。（担当：酒井） 13 タイトル 回路素子の温度特性（温度センサー） 事前学習 事後学習 実験に先立ち、指導書を熟読して実験内容を十分に理解してから臨むこと。 実験の結果を整理し考察を加えレポートとしてまとめる。 授業内容 温度センサー（サーミスタ、熱電対）の温度特性を測定する。（担当：酒井） 14 タイトル 回路素子の温度特性（熱電半導体） 事前学習 事後学習 実験に先立ち、指導書を熟読して実験内容を十分に理解してから臨むこと。 実験の結果を整理し考察を加えレポートとしてまとめる。 授業内容 熱電半導体の熱起電力特性を測定する。（担当：酒井） 15 タイトル 実験のまとめ 事前学習 事後学習 これまでの実験を復習し、疑問点を挙げる。 実験で得た経験を電磁気学等の専門科目の学習に活かす道筋を考える。 授業内容 実験で学んだことのまとめを行い、必要に応じて発表を行う。（担当：全教員） 16 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 17 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 18 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 19 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 20 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 21 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 22 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 23 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 24 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 25 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 26 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 27 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 28 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 29 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 30 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容
＜備考＞
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