2025年度後期基礎電気工学

曜日・時限	金曜日３時限	期別	後期	週時間数	2
ナンバリング	FL131301
開講学科等	医療福祉工学部-医療福祉工学科医療健康科学部-医療科学科健康情報学部-健康情報学科医療工学専攻健康情報学部-健康情報学科理学療法学専攻健康情報学部-健康情報学科スポーツ科学専攻
教員名	新川　拓也新川　拓也職務履歴 https://research.osakac.ac.jp/index.php?%e6%96%b0%e5%b7%9d%e3%80%80%e6%8b%93%e4%b9%9f 教員情報データベースに遷移します

目的

心電計、筋電計をはじめ、種々のME(Medical Electronics)機器には、さまざまな電気回路が組み込まれている。また、人間の生体機能を理解するために、生体組織をしばしば電気的に等価な回路に置き換えることがある。したがって、電気回路の知識は、将来医療福祉技術者を志すものにとって必要不可欠なものといえる。本講義では、電気工学の基礎的な知識について学び、電気回路の構成、機能について理解できるようになることを目的とする。特に、電気回路の素子に関する説明を交えて直流・交流回路、磁界、電磁誘導について、基本的な事項を重点的に学ぶ。さらに、十分な問題演習を加える。

授業計画

授業回	形式	学修内容	学修課題
1	AC	電気回路の基礎（オームの法則）	事前学修	電圧、電流、抵抗の3要素はどのように定義されているかを調べる（2時間）
1	AC	電気回路の基礎（オームの法則）	事後学修	オームの法則を復習する（2時間）
2	AC	直流回路１（キルヒホッフの電流則・電圧則）・問題演習	事前学修	オームの法則とキルヒホッフの２法則を頭に入れておく（2時間）
2	AC	直流回路１（キルヒホッフの電流則・電圧則）・問題演習	事後学修	講義中に行った課題をもう一度行う（2時間）
3	AC	直流回路２（直列と並列の合成抵抗、複雑な合成抵抗）・問題演習	事前学修	抵抗の直列、並列接続および回路の対称性を復習する（2時間）
3	AC	直流回路２（直列と並列の合成抵抗、複雑な合成抵抗）・問題演習	事後学修	講義中に行った課題をもう一度行う（2時間）
4	AC	直流回路３（ホイートストンブリッジ、⊿-Y相互変換）・問題演習	事前学修	ブリッジ回路の平衡条件を復習する（2時間）
4	AC	直流回路３（ホイートストンブリッジ、⊿-Y相互変換）・問題演習	事後学修	講義中に行った課題をもう一度行う（2時間）
5	AC	電磁誘導作用と正弦波交流の発生原理	事前学修	電気と磁気の関係の基礎を調べておく（2時間）
5	AC	電磁誘導作用と正弦波交流の発生原理	事後学修	わが国における発電施設の詳細を調べてみる（2時間）
6	AC	正弦波交流の周波数、周期、波長・計算演習	事前学修	事前に学習する言葉の意味を把握しておく（2時間）
6	AC	正弦波交流の周波数、周期、波長・計算演習	事後学修	東日本と西日本で商用電源周波数が異なる理由を調べる（3時間）
7	AC	正弦波交流の表現手法（平均値、実効値）・計算演習	事前学修	平均値と実効値とは何か事前に調べる（2時間）
7	AC	正弦波交流の表現手法（平均値、実効値）・計算演習	事後学修	正弦波以外の交流波形の平均値と実効値の導出手法を調べる（3時間）
8	AC	受動素子のしくみと性質	事前学修	抵抗、コンデンサ、コイルとは何かを調べる（2時間）
8	AC	受動素子のしくみと性質	事後学修	コンデンサの種類にはどのようなものがあるかを調べる（3時間）
9	AC	受動素子からなる交流回路の基礎（単一素子編１：抵抗）・問題演習	事前学修	正弦波交流に対する受動素子はどのような働きをするか調べておく（2時間）
9	AC	受動素子からなる交流回路の基礎（単一素子編１：抵抗）・問題演習	事後学修	講義中に行った課題をもう一度行い、類題について研究する（3時間）
10	AC	受動素子からなる交流回路の基礎（単一素子編２：コンデンサ）・問題演習	事前学修	コンデンサの働きについて予習しておく（2時間）
10	AC	受動素子からなる交流回路の基礎（単一素子編２：コンデンサ）・問題演習	事後学修	講義中に行った課題をもう一度行い、類題について研究する（3時間）
11	AC	受動素子からなる交流回路の基礎（単一素子編３：コイル）とベクトル図・問題演習	事前学修	コイルの電磁誘導作用について予習しておく（2時間）
11	AC	受動素子からなる交流回路の基礎（単一素子編３：コイル）とベクトル図・問題演習	事後学修	講義中に行った課題をもう一度行、類題について研究する（3時間）
12	AC	受動素子からなる交流回路の応用（RとC、RとLの回路）・問題演習	事前学修	電圧と電流の関係（ベクトル図）を復習しておく（2時間）
12	AC	受動素子からなる交流回路の応用（RとC、RとLの回路）・問題演習	事後学修	講義中に行った課題をもう一度行う（3時間）
13	AC	共振回路	事前学修	コイルとコンデンサの働きを復習しておく（2時間）
13	AC	共振回路	事後学修	共振周波数の計算ができるようにしておく（3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

科目に関連するディプロマポリシー項目
〇2024年度以降入学生
下記、記載のカリキュラムマップを参照。
https://www.osakac.ac.jp/about/policy/faculty/
※各学科/専攻名称のカリキュラムポリシー下段の
　「カリキュラムマップ」よりご確認ください。

○修得する資質・能力：知識・理解力、応用力【DP-L-1-1】【DP-L-1-2】【DP-L-1-3】
・基礎的な直流回路に関する計算ができる
・受動素子のしくみや特性を理解する
・受動素子からなる交流回路に関する計算ができる

○修得する資質・能力：コミュニケーション力，態度・志向性，創造力【DP-L-3-2】【DP-L-4-1】
・電気回路学に関連する基礎的な演習問題に真面目に取り組むことによって、主体的に学習する態度を身に付ける
・教員のフィードバックを受けた際に、適切な応対ができる

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	60%	50%	50%				100%
小テスト、小論文							0%
グループワーク							0%
プレゼンテーション							0%
レポート、宿題	30%	50%	40%		10%		100%
授業での姿勢（ノート、質疑など）	10%			50%	30%	20%	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%	45%	42%	5%	6%	2%	100%

教科書・参考書

教科書は特に指定しない。本講義で提示する資料等を学習の基盤としていただきたい。自習や学習の助けとなる書籍は数多いが、以下を参考にして欲しい。

参考書：
1.図解でわかるはじめての電気回路　大熊康弘著　技術評論社
2.医・生物学系のための電気・電子回路　堀川宗之著　コロナ社

オフィスアワー

オフィスアワーについては、毎週月曜日の4限目終了後に新川の居室（8-303）にて行う。ただし、出張および緊急の会議等で不在にする場合があるが、その際は別途知らせる。

その他

本講義は、その後の電気回路、電子回路系の講義に続く根本であり、コンピュータ関連の知識を習得する際の基礎となる。さらに、臨床工学技士国家試験の受験を志す諸君にとっては必須の内容である。よく学習していただきたい。なお、定期試験の結果提示については、講義中に指示する。授業の情報については、Moodle、電子メール等でアナウンスをするので、必ずチェックする事。

実務経験のある教員による授業科目

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