2025年度後期前半基礎電磁気学・演習

曜日・時限	月曜日２時限,金曜日４時限	期別	後期前半	週時間数	2
ナンバリング	EE130202
開講学科等	工学部-電気電子工学科
教員名	松浦　秀治松浦　秀治職務履歴 https://research.osakac.ac.jp/index.php?%e6%9d%be%e6%b5%a6%e3%80%80%e7%a7%80%e6%b2%bb 教員情報データベースに遷移します

目的

大学における最初の講義であるので、学生が大学で最も重要な「考える能力」の習得方法を身につけることが目的である。
つまり、高校までのように、公式を丸暗記して計算する習慣をやめ、定理、法則、定義の物理的な意味を理解し、定理、法則、定義から公式を導き出せる能力を身に付けることを目的とする。
（この目的を達成するためには、必ず教科書の指定された範囲を予習し、小テストにでる宿題を独自で解くこと。）
この講義は、新入生及び初めて履修する学生向けである。
本科目は重要な科目であるため、クォータ制であり、前期後半に週2回（月曜2時限と金曜4時限）行う。

授業計画

授業回	形式	学修内容	学修課題
1	A	クーロンの法則・電気力 Moodleに、授業内容の動画、小テスト問題、小テストの解答をアップする。また、場合によっては、対面授業と同時にオンライン授業を行う。	事前学修	高校での電気の復習をすること教科書第1節を予習すること(2時間)
1	A		事後学修	3個の点電荷間での電気力が導けるようになること次の授業開始15分間の小テストのために勉強をすること(2時間)
2	A,C	前回の講義の復習として、講義の最初に15分程度の小テストを行った後、解答を行なう。次に「電界の定義」の講義を行い、それに関する宿題を出す。 Moodleに、授業内容の動画、小テスト問題、小テストの解答をアップする。また、場合によっては、対面授業と同時にオンライン授業を行う。	事前学修	教科書第2節を予習すること(2時間)
2	A,C		事後学修	点電荷からの電界の公式が導けるようになること次の授業開始15分間の小テストのために勉強をすること(2時間)
3	A,C	前回の講義の復習として、講義の最初に15分程度の小テストを行った後、解答を行なう。次に、「電気力線の定義」の講義を行い、それに関する宿題を出す。 Moodleに、授業内容の動画、小テスト問題、小テストの解答をアップする。また、場合によっては、対面授業と同時にオンライン授業を行う。	事前学修	教科書第3節を予習すること(2時間)
3	A,C		事後学修	電気力線が描けること点電荷から放出される電気力線の総数を導けるようになること次の授業開始15分間の小テストのために勉強をすること(3時間)
4	A,C	前回の講義の復習として、講義の最初に15分程度の小テストを行った後、解答を行なう。次に、「ガウスの定理」の講義を行い、それに関する宿題を出す。 Moodleに、授業内容の動画、小テスト問題、小テストの解答をアップする。また、場合によっては、対面授業と同時にオンライン授業を行う。	事前学修	教科書第4節を予習すること(2時間)
4	A,C		事後学修	球に一様に電荷が分布した場合の電界を導けるようになること次の授業開始15分間の小テストのために勉強をすること(3時間)
5	A,C	前回の講義の復習として、講義の最初に15分程度の小テストを行った後、解答を行なう。次に、「電位の定義」の講義を行い、それに関する宿題を出す。 Moodleに、授業内容の動画、小テスト問題、小テストの解答をアップする。また、場合によっては、対面授業と同時にオンライン授業を行う。	事前学修	教科書第5節を予習すること(2時間)
5	A,C		事後学修	球に一様に電荷が分布した場合の電位を導けるようになること次の授業開始15分間の小テストのために勉強をすること(3時間)
6	A,C	前回の講義の復習として、講義の最初に15分程度の小テストを行った後、解答を行なう。次に、「電位差の定義」の講義を行い、それに関する宿題を出す。 Moodleに、授業内容の動画、小テスト問題、小テストの解答をアップする。また、場合によっては、対面授業と同時にオンライン授業を行う。	事前学修	教科書第6節を予習すること(2時間)
6	A,C		事後学修	円柱に一様に電荷が分布した場合の電位差を導けるようになること次の授業開始15分間の小テストのために勉強をすること(2時間)
7	A,C	前回の講義の復習として、講義の最初に15分程度の小テストを行った後、解答を行なう。次に、「完全導体」の講義を行い、それに関する宿題を出す。 Moodleに、授業内容の動画、小テスト問題、小テストの解答をアップする。また、場合によっては、対面授業と同時にオンライン授業を行う。	事前学修	教科書第7節を予習すること(2時間)
7	A,C		事後学修	完全導体表面に電荷が一様に分布している時の電界を導けるようになること次の授業開始15分間の小テストのために勉強をすること(3時間)
8	A,C	前回の講義の復習として、講義の最初に15分程度の小テストを行った後、解答を行なう。次に、「静電容量とコンデンサ：同心球体」の講義を行い、「同軸ケーブルの静電容量に関する宿題を出す。 Moodleに、授業内容の動画、小テスト問題、小テストの解答をアップする。また、場合によっては、対面授業と同時にオンライン授業を行う。	事前学修	教科書第9節を予習すること(2時間)
8	A,C		事後学修	同軸ケーブルの静電容量を導けるようになること次の授業開始15分間の小テストのために勉強をすること(3時間)
9	A,C	静電容量とコンデンサ前回の講義の復習として、講義の最初に15分程度の小テストを行った後、解答を行なう。次に、「静電容量とコンデンサ」の講義を行い、「平行平板コンデンサの静電容量」に関する宿題を出す。 Moodleに、授業内容の動画、小テスト問題、小テストの解答をアップする。また、場合によっては、対面授業と同時にオンライン授業を行う。	事前学修	教科書第9節を予習すること(2時間)
9	A,C		事後学修	平行平板コンデンサの静電容量を導けるようになること次の授業開始15分間の小テストのために勉強をすること(3時間)
10	A,C	前回の講義の復習として、講義の最初に15分程度の小テストを行った後、解答を行なう。次に、「ポアソン方程式」の講義を行い、それに関する宿題を出す。 Moodleに、授業内容の動画、小テスト問題、小テストの解答をアップする。また、場合によっては、対面授業と同時にオンライン授業を行う。	事前学修	教科書第10節を予習すること(2時間)
10	A,C		事後学修	平行平板電極間に固定電荷を持つ誘電体が挟まれている場合、一方の電極からの電位差を導けるようになること次の授業開始15分間の小テストのために勉強をすること(2時間)
11	A,C	前回の講義の復習として、講義の最初に15分程度の小テストを行った後、解答を行なう。次に、「アンペアの周回積分の法則」の講義を行い、それに関する宿題を出す。 Moodleに、授業内容の動画、小テスト問題、小テストの解答をアップする。また、場合によっては、対面授業と同時にオンライン授業を行う。	事前学修	教科書第12節を予習すること(3時間)
11	A,C		事後学修	有限の半径を持つ無限に長い円柱導体に電流を流した場合、生成される磁界を導けるようになること次の授業開始15分間の小テストのために勉強をすること(2時間)
12	A,C	前回の講義の復習として、講義の最初に15分程度の小テストを行った後、解答を行なう。次に、「磁界中で電流が受ける力」の講義を行い、それに関する宿題を出す。 Moodleに、授業内容の動画、小テスト問題、小テストの解答をアップする。また、場合によっては、対面授業と同時にオンライン授業を行う。	事前学修	教科書第14節を予習すること(2時間)
12	A,C		事後学修	2本の平行導線に電流を流した場合、導線に働く力を導けるようになること次の授業開始15分間の小テストのために勉強をすること(3時間)
13	A,C	前回の講義の復習として、講義の最初に15分程度の小テストを行った後、解答を行なう。次に、「ビオ・サバールの法則」の講義を行い、それに関する宿題を出す。 Moodleに、授業内容の動画、小テスト問題、小テストの解答をアップする。また、場合によっては、対面授業と同時にオンライン授業を行う。	事前学修	教科書第13節を予習すること(2時間)
13	A,C		事後学修	円形コイルに電流を流した場合、コイル中心に生成される磁界を導けるようになること次の授業開始15分間の小テストのために勉強をすること(2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

学生が、定理、法則、定義を用いて、公式を導き出せる能力を身につけることができる。
○専門知識・技能を修得し、実践する力【DP-E-1】
クーロンの法則、ガウスの定理、静電容量、アンペアの周回積分の法則、ビオ・サバールの法則を理解できる。
○課題を発見し、問題を解決できる力【DP-E-3】
　自らを律し、学び続ける力【DP-E-5】
　総合力【DP-E-6】
(1)クーロンの法則が自由に使えるようになる。
(2)ガウスの定理が自由に使えるようになる。
（電荷が分布している物体（球、円柱、板）から離れた場所の電界と電位が導けるようになる。）
(3)静電容量が導き出せるようになる。

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	95%	60%	40%				100%
小テスト、小論文	5%	30%	70%				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							0%
授業での姿勢（ノート、質疑など）							0%
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%	58%	42%	0%	0%	0%	100%

教科書・参考書

教科書：「2段階方式で学ぶわかる電磁気学｣松浦秀治・海老原聡・前川泰之共著：ムイスリ出版
授業では教科書の内容を中心に解説しますので、話を聞きながら授業中に利用してください。
さらに、予習及び復習に利用してください。

オフィスアワー

オフィスアワーの時間は、月曜５限です。メールにて予約をしてA号館3階教員室36に来て質問をしてください。
わからないところはその週のうちに理解することが必要ですので、授業後にも質問してください。
さらに、大学院生(TA)または卒業研究生(SA)による質問の受付と説明を、毎週金曜日の授業前に、授業を行う教室にて行いますので、利用してください。

その他

定期試験を未受験の場合は、E評価とする。
大学での勉学がスムーズにできるような勉強方法を指導する。
前回の講義の復習として、講義の最初に15分程度の小テストを行った後、解答を行なう。次に、新しい内容の講義を行い、それに関する宿題を出す。

実務経験のある教員による授業科目

通商産業省(現、経済産業省）電子技術総合研究所（現、産業技術総合研究所）にて、半導体工学・半導体デバイスの研究において電磁気学を用いてきた経験を活かして、定理・法則・定義から異なる条件での解を導く出す「考え方」を指導する。

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