三重大学ウェブシラバス

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科目の基本情報

開講年度	2021 年度
開講区分	工学部情報工学科／総合工学科情報工学コース・専門教育

受講対象学生	学部(学士課程) : 2年次
選択・必修	必修
授業科目名	計測工学
	けいそくこうがく
	Instrumentation Engineering
単位数	2 単位
ナンバリングコード	engr-engr-ELEC-2661

開放科目	非開放科目
開講学期	前期
開講時間	木曜日 1, 2時限
授業形態	ハイブリッド授業 * 状況により変更される可能性があるので定期的に確認して下さい「オンライン授業」・・・オンライン会議ツール等を利用して実施する同時双方向型の授業「ハイブリッド授業」・・・「対面授業」と「オンライン授業」を併用した授業「オンデマンド授業」・・・動画コンテンツの配信等によって実施する授業
開講場所
担当教員	成瀬　央（工学部情報工学コース）
担当教員	NARUSE, Hiroshi
実務経験のある教員
SDGsの目標
連絡事項	* 状況により変更される可能性があるので定期的に確認して下さい

学修の目的と方法

授業の概要	自動運転車は、取り付けられているさまざまなセンサで計測された自動車自身の状態や、周囲の環境情報を利用して走行します。また、IoT化が進む現在、情報工学を含むあらゆる分野において、現実のモノを計り、モノを動かすことの重要性が急速に高まっています。このような状況から本授業では、計測における誤差やその解析方法、計測データの解析に用いられる最小二乗法など、計測工学の基礎について学びます。
学修の目的	本授業の目的は、計測値に含まれる雑音に起因する誤差を定量的に解析できるように計測工学の基礎知識を修得し、実際の計測において必要なセンスを身につけることです。
学修の到達目標	本授業の到達目標は以下のとおりです。・有効数字の意味を理解して計測値を取り扱うことができる。・計測誤差の種類や性質についての知識を得る。・誤差の伝播について理解し、その解析が行える。・最小二乗法を用いて、計測値の解析ができる。
ディプロマ・ポリシー	○ 学科・コース等の教育目標　情報工学の基礎知識を身につけ、科学技術が社会や自然環境に及ぼす影響を理解し、責任ある技術者として行動できる。【技術者倫理】 ○情報工学科に関連する様々な分野に関心をもち、未知分野を理解するために、自主的、継続的に学習できる。【自主的継続的学習】　世界に多様な考え方があることを学び、様々な立場の考えや意見を尊重し、多面的に物事を考えることができる。【多面的な思考能力】　情報工学に関連する課題に対して、与えられた条件や期限を熟慮し、計画的に作業を進め、報告できる。【計画的な活動】　専門分野の英語で書かれた文献について理解し、説明できる．また、学習や実験で得た知見を、論理的に記述し、的確に発表し、討議できる。【コミュニケーション能力】 ○自然科学と情報技術に関する十分な知識を修得し、それらの知識を応用できる。【知識の修得と応用】　与えられた問題に対し、修得した知識や技術を利用して、関連情報を収集し、解決手法を提案し、実現できる。【問題解決能力】 ○ 全学の教育目標感じる力　感性　共感 ○主体性考える力　幅広い教養 ○専門知識・技術　論理的・批判的思考力コミュニケーション力　表現力(発表・討論・対話) 　リーダーシップ・フォロワーシップ　実践外国語力生きる力　問題発見解決力　心身・健康に対する意識　社会人としての態度・倫理観 ○ JABEE 関連項目
成績評価方法と基準	中間試験や定期試験などの各種試験、すべての提出物の合計点を１０点満点に換算し、６以上を合格とします。
授業の方法	講義
授業の特徴	PBL 特色ある教育英語を用いた教育
授業改善の工夫	オンラインでの授業の場合には、画像の見やすさなど昨年度のオンラインでの授業での問題点を改善していくことを考えています。
教科書
参考書	計測における誤差解析入門（林茂雄・馬場凉訳、東京化学同人）計測システム工学の基礎（西原主計・松田康広、森北出版）計測工学（小坂学・岡田志麻、コロナ社）など
オフィスアワー	電子メール（naruse@pa.info.mie-u.ac.jp）でスケジュールを調整の上、情報棟３階成瀬教員室で質問などについて対応しますが、なるべく講義時あるいは終了時にお願いします。
受講要件
予め履修が望ましい科目	基礎線形代数学I・II、基礎微分積分学I・II、確率・統計学などが予め履修しておくことが望ましい科目です。また、同時期に開講されている工業数学JBのにも関係していますので、その学修も重要です。
発展科目	情報工学実験I・II、制御工学、画像処理、ディジタル信号処理、卒業研究などが発展科目になります。
その他

授業計画

MoodleのコースURL

キーワード	有効数字、計測誤差、誤差の伝播、最小二乗法
Key Word(s)	Significant figures, measurement error, error propagation, least-square method
学修内容	第１回：イントロダクション（講義の概要、到達目標、授業計画、成績評価方法など）第２回：SI単位系と次元第３回：計測における誤差、有効数字とその取扱い第４回：計測結果の表し方第５回：誤差の伝播（計測の和、差、積、商における誤差）第６回：誤差の伝播（一般化）第７回：ディジタル測定器の誤差、サンプリング周波数第８回：中間試験第９回：誤差の統計的考え方とその処理（計測値の確率・平均値・標準偏差、誤差の分布）第１０回：誤差の統計的考え方とその処理（演算が誤差の分布に与える影響）第１１回：最小二乗法（いくつかの関数への適用、得られた結果に含まれる誤差の解析）第１２回：最小二乗法（行列表現を用いた一般化）第１３回：最小二乗法（得られた結果の誤差の解析）第１４回：画像処理による位置計測における誤差の解析（１）第１５回：画像処理による位置計測における誤差の解析（２）定期試験
事前・事後学修の内容	学修内容について、事前に、参考書や自分で理解しやすいと思った本の関連する部分を読んでおいてください。事後には授業中に提示した演習問題や参考書（自分で選んだ本など）の問題を解いて、授業内容についての理解を深めておいてください。
事前・事後学修の内容	事前学修の時間:60分/回　　　事後学修の時間:180分/回