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	2022 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	電気回路
	でんきかいろ
	Electrical Circuit Theory
単位数	2 単位
ナンバリングコード	engr-engr-ELEC-2653

開放科目	非開放科目
開講学期	後期 2018年度以前入学の再履修者も、後期開講の「電気回路」を履修して下さい。
開講時間	月曜日 5, 6時限変更の可能性があります。必ず時間割表を参照してください。
授業形態	対面授業 * 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	時間割を参照してください。但し、ウィルスパンデミックの状況によってはオンライン講義となります。必ず、moodle上のコース；「情報工学オンライン掲示板」および「電気回路（情報工学コース）」の掲載情報を確認してください。
担当教員	林田祐樹 (工学研究科情報工学専攻)
担当教員	HAYASHIDA, Yuki (Grad. Eng., Information Engineering)
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	本授業で扱う電気回路は、工学的な入出力システムの解析や設計の基礎となる概念・理論・手法などを学ぶうえで、非常に応用範囲の広い学問対象の一つです。特にこの授業では、基本的な電気回路における構成素子・定理や法則・入出力関係に関する時間領域および周波数領域での解析手法について学びます。
学修の目的	機械工学・電気電子工学・化学工学などの工学分野では、入力と出力を持つ何らかの “システム” を取り扱います。特に、その入出力関係に一意性を示す線形システムに対する解析の手法は、工学者にとって必要不可欠であるとともに、入出力関係の一意性を保証できない非線形システムに対してもまた、非常に有用です。そして、取り扱うシステムが複雑化／大規模化するにつれ、その解析や設計には、デジタルコンピュータ等の情報処理装置が必要となります。すなわち、様々な工学システムの解析・設計において、線形システムの解析手法を十分に理解した情報工学者が求められます。そこで本科目の学修目的は、線形システムの例として、基本的な電気回路についての知識を獲得し、その解析手法を体得することとします。
学修の到達目標	・電気回路における受動素子（抵抗器・キャパシタ・インダクタ）について説明できる。・正弦波交流回路における回路素子・電圧・電流・電力の振る舞いを説明できる。・電気回路における諸定理や基本となる回路構成について説明することができる。・電気回路における入出力関係に関する基本事項について説明できる。・電気回路における定常状態について、各種解法を適用して、内部の信号や入出力関係を求めることが出来る。・電気回路における過渡現象について、各種解法を適用して、内部の信号や入出力関係を求めることが出来る。
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	授業中の小課題：１０－２０％、復習課題：２０－３０％、期末試験：５０－６０％、計１００％（合計が60%以上で合格)。
授業の方法	講義演習
授業の特徴	PBL 特色ある教育 Moodleを活用する授業英語を用いた教育
授業改善の工夫
教科書	書名：電気回路を理解する [第２版] 著者：小澤孝夫出版社：森北出版定価：2600円＋税 ISBN-13：9784627712126 他に、講義担当教員からの配布資料も講義に用います。
参考書	・電気学会大学講座電気回路論 [3版改訂]，平山博・大附辰夫著，電気学会，2600円＋税，ISBN-13：9784886862655 ・OHM 大学テキスト電気回路Ⅰ，黒木修隆編著，オーム社，2600円＋税，ISBN-13：9784274212543 ・工学のための基礎演習エッセンシャル電気回路第２版，安居院猛・吉村和昭・倉持内武共著，森北出版(株)，2200円＋税，ISBN-13：9784627735620
オフィスアワー	授業日の１２：００～１３：００。それ以外でも、気軽にメール連絡をください。個別に時間設定をします。
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、工業数学JA (複素関数・ベクトル解析)、工業数学JB (微分方程式)
発展科目	デジタル信号処理、工業数学JＣ(フーリエ解析)、電子回路、制御工学、通信方式、システム工学、人工知能と機械学習
その他

授業計画

MoodleのコースURL	https://moodle.mie-u.ac.jp/moodle35/course/view.php?id=9320

キーワード	正弦波交流、インピーダンス、定常解析、周波数特性、過渡解析
Key Word(s)	Sinusoidal Alternating Current, Impedance, Stationary Analysis, Frequency Response, Transient Analysis
学修内容	第１回：受講ガイダンスと電気回路の導入第２回：交流回路１～正弦波信号、複素数(フェーザ)表示、複素インピーダンス第３回：交流回路２～フェーザ図、共振回路、第４回：まとめ１ー１【演習または小試験】第５回：まとめ１ー２【演習または小試験】第６回：回路の諸定理１～重畳の理、等価電源、第７回：回路の諸定理２～Δ-Y変換、ブリッジ回路、整合第８回：回路の定常解析～節点解析、閉路(網目)解析第９回：まとめ２ー１【演習または小試験】第10回：まとめ２ー２【演習または小試験】第11回：まとめ２ー３【演習または小試験】回路の入出力２～非正弦波信号、フィルタ回路第12回：回路の入出力～フィルタ回路、周波数特性第13回：回路の過渡解析１～微分方程式とラプラス変換第14回：回路の過渡解析２～単位インパルス応答関数と伝達関数第15回：総復習＆振り返り第16回：期末試験
事前・事後学修の内容	事前学修：毎回の授業中に提示する小課題に解答できるよう、次回の講義内容について教科書もしくは配布資料を読んでおいてください。事後学修：講義内容について教科書もしくは配布資料を熟読して理解を深めてください。毎回の授業終了時に提示する宿題に取り組んでください。
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