2025年度後期電気実験

曜日・時限 金曜日3時限,金曜日4時限 期別 後期 週時間数 4
ナンバリング EU330305
開講学科等 工学部-機械工学科
工学部-環境科学科
教員名 榎本 博行
榎本 博行
職務履歴

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田中 孝徳
田中 孝徳
職務履歴

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目的

家電製品を含め,いまやすべての機器には電気回路および電子回路が組み込まれるようになっており,電気電子回路の実験的な知識はあらゆる分野で必要とされています。本実験では,これらの回路および素子の特性測定を通して電気電子回路の基礎理論の理解を深めるとともに,テスタやオシロスコープ等の各種測定器の取扱いおよび測定技術を習得します。また,実験により得られたデータの処理,実験結果の吟味と検討を行います。

授業計画

授業回 形式 学修内容 学修課題
1 A ガイダンス(実験目的,実施方法,日程,実験内容,報告書の作成等についての説明) 事前学修 シラバスを読む(1時間)。
事後学修 配布された実験テキストをよく読み,実験の流れなどを確認する(3時間)。
2 A,C,D VR(可変抵抗器) 事前学修 実験テキストを読み,可変抵抗器の原理と動作について理解しておく(1時間)。
事後学修 VR(可変抵抗器)に関する実験レポートを作成する(1時間)。
3 A,C,D 並列回路と整流回路 事前学修 実験テキストを読み,抵抗の合成(直列接続、並列接続)と整流回路について理解しておく(1時間)。
事後学修 並列回路と整流回路に関する実験報告書を作成する(1時間)。
4 A,C,D 論理回路(OR回路とAND回路) 事前学修 実験テキストを読み,論理回路の基本を理解しておく(1時間)。
事後学修 論理回路(OR回路とAND回路)に関する実験レポートを作成する(1時間)。
5 A,C 中間のまとめ(小テスト) 事前学修 前半の実験を復習する。特に,テスタを使って電圧および抵抗の測定する方法を復習しておく(2時間)。
事後学修 小テストに使用した回路について復習する(1時間)。
6 A,C,D コンデンサとCR回路の充放電 事前学修 実験テキストを読み,コンデンサの構造と動作原理について理解しておく(1時間)。
事後学修 コンデンサとCR回路の充放電実験に関する実験レポートを作成する(1時間)。
7 A,C,D コンデンサ並列/直列回路 事前学修 実験テキストを読み,コンデンサの直列接続、並列接続について理解しておく(1時間)。
事後学修 コンデンサ並列/直列回路に関する実験レポートを作成する(1時間)。
8 A,C,D トランジスタとタイマー回路 事前学修 実験テキストを読み,トランジスタの構造と動作原理について理解しておく(1時間)。
事後学修 トランジスタとタイマー回路に関する実験レポートを作成する(1時間)。
9 A,C,D トランジスタを用いた電流増幅回路 事前学修 実験テキストを読み,トランジスタの種類について確認しておく(1時間)。
事後学修 トランジスタを用いた電流増幅回路に関する実験レポートを作成する(1時間)。
10 A,C,D トランジスタを用いたLED調光回路 事前学修 実験テキストを読み,調光回路がどんなもので,どんなところに利用されているのか調べておく(1時間)。
事後学修 トランジスタを用いたLED調光回路に関する実験レポートを作成する(1時間)。
11 A,C,D CdSセルとダーリントン接続回路 事前学修 実験テキストを読み,Cdsセルの動作について理解しておく(1時間)。
事後学修 CdSセルとダーリントン接続回路に関する実験レポートを作成する(1時間)。
12 A,C,D マルチバイブレータ 事前学修 実験テキストを読み,マルチバイブレータについて確認しておく(1時間)。
事後学修 マルチバイブレータに関する実験レポートを作成する(1時間)。
13 A,C 期末のまとめ(小テスト) 事前学修 後半の実験を復習する。特に,オシロスコープの使い方について復習しておく(2時間)。
事後学修 小テストに使用した回路について復習する(1時間)。

授業形式記号

  • A:一斉授業(通常の講義)
  • B:問題発見・解決学習、プロジェクト学習
  • C:体験、実験、実習、演習など
  • D:調査 分析、解析など
  • E:ものづくり、作品制作
  • F:グループワーク(ディスカッション・ディベートを含む)
  • G:プレゼンテーション
  • H:地域・企業 連携型学習
  • I:その他

到達目標

〇修得する資質・能力:知識・理解【DP-U-1-3】
 ・ブレッドボードを使った基本的な電気回路を組むことができる。
 ・LED,抵抗,コンデンサ,トランジスタの動作原理を説明することができる。
 ・電気回路における電圧,抵抗を測定することができる。
〇修得する資質・能力:汎用的技能【DP-U-2-1】【DP-U-2-2】
 ・他人に説明するのに必要な文章力を用いて,自分の考えを他人に説明することができる。
 ・基本的な科学報告書を作成することができる。
〇修得する資質・能力:態度・志向性【DP-U-3-1】【DP-U-3-2】
 ・電気・電子に関する知識を活用して,研鑽をつみ,基礎的な問題を計算することができる。
〇修得する資質・能力:総合的な学習経験と創造的思考力【DP-U-4-1】
 ・電気・電子に関する知識を活用して,応用的な問題にも取り組むことができる。

評価方法と評価観点

評価方法 配点合計知識・理解力応用力コミュニケーション力態度・志向性創造力 合計
定期試験またはレポート試験 0%
小テスト、小論文 20% 50% 50% 100%
グループワーク 0%
プレゼンテーション 0%
レポート、宿題 70% 50% 30% 20% 100%
授業での姿勢(ノート、質疑など) 10% 20% 20% 30% 30% 100%
作品、パフォーマンス(実技、実演) 0%
その他1(具体的に: 0%
その他2(具体的に: 0%
100% 47% 33% 3% 14% 3% 100%

教科書・参考書

(1)教科書:事前にテキストを配付する。
(2)参考書
 ・「キットで遊ぼう電子回路シリーズNo.1基礎編vol.1およびシリーズNo.2基礎編vol.2」,アドウィン,2006.
 ・「電気電子の基礎」,熊谷勉,オーム社,2005.

オフィスアワー

オフィスアワーの時間と場所は、以下の通りです。それ以外の時間帯でも,わからないことがあれば聞きに来てください。ただし,学内外の用務のため、オフィスアワーでも教員室にいない場合があります。そのため,訪問前に授業で指定するメールアドレスに連絡をして在室を確認してください。
榎本:毎週木曜日3限(13:25-15:10),A号館(新棟)3階教員室06
田中:毎週月曜日2限(10:55-12:40),A号館(新棟)3階教員室08

その他

・「基礎電気回路(2年次前期配当)」の内容を理解していることが望ましいです。
・実験報告書は原則として,次週の授業までに提出してください。
・欠席を4回以上して,補充実験などの代替措置を受けなかった者はE判定となります。
・実験レポートは採点後,返却します。「まとめ」のレポートは返却しませんが,解答例を掲示して公表します。
・冬季・春季休暇などを活用し,授業内容の理解をさらに深めるための学修時間を確保してください。

実務経験のある教員による授業科目