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	工学部電気電子工学科／総合工学科電気電子工学コース・専門教育

受講対象学生	学部(学士課程) : 3年次
選択・必修	必修学科必修
授業科目名	電気電子実験Ⅱ
	でんきでんしじっけんに
	Electrical and Electronic Engineering Laboratory 2
単位数	3 単位
ナンバリングコード	EN-ELEC-3

開放科目	非開放科目
開講学期	後期
開講時間	金曜日 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10時限実験の進行の都合で開講時間以外でも実験担当教員が指示する日時で行う場合がありますので注意してください。
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	工学実験棟，第１合同棟３階，総合研究棟Ⅰ１階、他
担当教員	世話人：川中普晴（2021年度担当），担当：各教員（工学研究科電気電子工学専攻および物理工学専攻）
担当教員	Manager: Hiroharu Kawanaka Staffs: Members of Department of Electrical and Electronic Engineering, Department of Physics Engineering
実務経験のある教員	教員名：佐藤　英樹実務経験の内容：真空機器・半導体製造装置メーカーに勤務し，半導体プロセス用各種成膜装置とRF/VHF放電プラズマ源の要素技術の研究開発に従事講義内容との関連性：実験テーマ「気体の放電特性」において，気体放電について解説し，成膜プロセスにおいて気体放電がどのように関わっているかを，開発経緯などを実務経験に基づき紹介教員名：川中普晴実務経験の内容：医療情報システムを開発する会社に役員として所属し，情報システムやデータ分析，ならびにソフトウェア開発の一連の業務に従事講義内容との関連性：マイクロコンピュータの仕組みやそれらを使った制御プログラミングの方法について，開発経験で得た内容について紹介
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	電気電子工学の専門科目で学ぶ学習内容に関する様々な実験を行い，学習内容の理解を深めるため，４週にわたって１つの区分（大実験テーマ）について，実験・調査及びまとめを行う。本科目より以前に履修した科目に関しては，実験を通じてその科目で学習した知識を実際に確認し，用いることでより深く理解する。本科目より以降あるいは並行して履修する科目に関しては，その科目で学習する内容に関する関心を高めるとともに基本的な知識を学ぶ。
学修の目的	これまでに修得した電気電子工学に関する専門知識を，実験を通して深く学習すると共に体系だった考え方を身につける。また，グループ作業での仕事の進め方などを体得する。レポートによる記述式のコミュニケーションに加えて，発表や討論による口頭でのコミュニケーション法を身につける。さらには，電気電子工学に関連した広い分野に興味を持ち自ら学ぶ能力を涵養する。
学修の到達目標	専門科目で学ぶ学習内容に関する様々な実験を行い，深く理解する。また，実験機器の使用法を体得している。レポート作成やその説明が理論的に展開できる。設計や実験の意義を理解し，多様な観点からものづくりを検討する能力を養う。安全に対する理解を深め，工学的判断力を養う。
ディプロマ・ポリシー	○ 学科・コース等の教育目標　多面的な思考能力と素養：日本や世界各国の種々の時代や地域には、多様な考え方が存在していることを学び、様々な立場から互いの意見を尊重して相互に理解できる。【認知的領域】　技術者倫理：電気電子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。【情意的領域】　基礎知識と専門知識：数学、自然科学、情報技術、並びに電気電子工学に関する基礎及び専門知識を修得し、それらの知識を応用できる。【認知的領域】　デザイン能力・ものづくり能力：電気電子工学の基礎と専門知識を基にして、関連した情報の収集を図り、課題を解決する手法を提案でき、それに基づいて「ものづくり」を行える。【技能表現領域】　コミュニケーション能力：実験した内容や考察した内容、調査した内容を図、表等を利用して文書により表現し、他人に説明できる能力、討論を行える。専門とする分野の英語で書かれた文献について理解し、説明できる。【技能表現領域】　自主的継続的学習能力：電気電子工学に関連する種々の分野に関心を持ち、未知な分野が広がっていることを感じて、自主的、継続的な学習が必要であることを認識できる。【情意的領域】　制約下での仕事の推進・統括：電気電子工学分野の基礎に関する与えられた課題または自ら設定した課題について、計画的に物事を進め、期限までにまとめて報告書を提出できる。【認知的領域】 ○ 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　専門分野（学習・教育目標(D)）について，個々の工学技術要素に展開された専門科目の内容を体系的に理解し，専門分野の技術課題を分析し，評価することができる厚みのある能力，技術革新につながる新たな課題を見出し，育て，創り出していくために必要なことを学習する自律能力を獲得する。　所与の間題を解決するため，すでに知られている知識を基盤として，それらを総合・統合するものであること（エンジニアリングデザイン（学習・教育目標(E)））を理解する。自らの埋解・考えを客観的に示し，相手の話・文書を理解し，討論することができる一般的コミュニケーション能力を獲得すると同時に，特に専門分野については専門的な記述法，図・表・数式の使用，引用の仕方，発表・質疑手法等について日本語での実践的能力（学習・教育目標(F)）を獲得する。チームワークによる問題解決能力，リーダシップを含む役割分担能力（学習・教育目標(G)）を獲得する。
成績評価方法と基準	各区分において，実験時の参加態度，実験レポートの書き方・内容，実験レポートに関する質疑応答，発表や討論などをもとに10点満点で評価を行う。その区分の実験について合格と判定した場合には6点～10点で評価する。理解が不足と判断した場合には5点以下の評価を行うが，原則として再実験は行わないものとする。　選択した３つの区分の平均値で，本科目の評点を決定し，6.0以上を合格とする。
授業の方法	実験
授業の特徴	PBL 問題提示型PBL（事例シナリオ活用含）問題自己設定型PBL プロジェクト型PBL 実地体験型PBL 特色ある教育英語を用いた教育
授業改善の工夫
教科書	電気電子工学応用実験指導書
参考書
オフィスアワー	各実験テーマ担当教員によりオフィスアワーは異なるので，メールなどを通じて時間を尋ねてください。
受講要件	それぞれの区分によって，受講要件となっている科目は異なるので，区分選択は注意すること。区分１「光エレクトロニクス」：半導体工学区分２「物性計測」：エレクトロニクス概論区分３「通信ネットワーク」：情報通信工学区分４「マイクロコンピュータシステム」：計算機工学区分５「メカトロニクス」：制御工学Ⅰ 区分６「電気機器」：電気機器工学区分7：数値実験：特になし区分8：電子構造：量子力学I 区分9：電子材料シミュレーション：ナノ計測学　実験では危険を伴うので，学生教育研究災害傷害保険には必ず加入すること。一部の科目の名称がカリキュラムの変更に伴い変更されています。過年度生は新旧対応表を参照すること。区分７〜９については区分構成が変更される可能性があります。
予め履修が望ましい科目	２年次までの専門教育必修科目の全てを履修しておくこと，また，下記の科目は選択科目ではあるが実験を円滑に進めるために必要な学習内容を含むので本科目と同学期の履修でもよいので計画的に履修を行うよう努めること。区分１「光エレクトロニクス」：エレクトロニクス概論，半導体工学，電子デバイス工学，光エレクトロニクス，量子力学, 光・電磁波工学区分２「物性計測」：固体電子工学，電気電子物性論Ⅱ，半導体工学Ⅰ，電気電子材料区分３「通信ネットワーク」：情報理論，信号処理，通信システムとネットワーク区分４「マイクロコンピュータシステム」：アルゴリズムとデータ構造区分５「メカトロニクス」：電気機器工学，パワーエレクトロニクス区分６「電気機器」：制御工学Ⅰ，パワーエレクトロニクス区分7：数値実験：特になし区分8：電子構造：量子力学I 区分9：電子材料シミュレーション：ナノ計測学　一部の科目の名称がカリキュラムの変更に伴い変更されています。過年度生は新旧対応表を参照すること。区分７〜９については区分構成が変更される可能性があります。
発展科目	卒業研究
その他	追実験が認められる事由：　　病気などやむを得ない理由により実験を欠席した場合には，予備日に追実験を行うこと。自己都合の欠席や遅刻については，原則として追実験を認めないので注意すること。欠席した場合には，実験指導教員の指示を受けること。

授業計画

MoodleのコースURL

キーワード	光エレクトロニクス，材料科学，電気電子計測，ネットワーク，マイクロコンピュータ，メカトロニクス，電気機器，パワーエレクトロニクス
Key Word(s)	Opto-electronics, Materials Science, Electrical and Electronic Measurements, Network, Microcomputer, Mechatronics, Electrical Machinery, Power Electronics
学修内容	授業内容：　本科目では，区分（大テーマ）から３つの区分を選択して実験を行う。各区分の実験は４週にわたって実施する。実験の実施方法，プレレポート課題，まとめ方などは，各区分で異なり，討論やプレゼンテーションを課す区分もある。区分の選択は，受講要件があるので注意すること。 ●区分１「光エレクトロニクス」　発光ダイオード（LED）と液晶を取り上げ，“結果が目で見える”実験を通して，光工学，半導体工学の基礎知識を習得する。 ●区分２「物性計測」　科学技術の分野で重要な各種物性計測法について，その原理や特徴，実際の計測方法を実験により習得する。 ●区分３「通信ネットワーク」　振幅変調・周波数変調・AD変換・光通信・無線LAN・ネットワークプロトコル技術について実験を通して習得する。 ●区分４「マイクロコンピュータシステム」　コンピュータアーキテクチャ (計算機の基本的な仕組みと構造)について理解を深める。 ●区分５「メカトロニクス」　モータやロボットアームのモーションコントロール技術（位置・速度・加速度・力などを，電気や機械を複合的に使って高精度制御する技術）を体験する。 ●区分6「電気機器」　電気機器工学で扱う各電力変換機の，各機器の特徴・特性の違いについて理解し，その効果的な利用法について習得する。 ●区分7「数値実験」乱数を用いた数値シミュレーションをpythonを用いて作成する。疑似乱数の作成，モンテカルロ積分，統計誤差処理等を学び，発展課題として量子素子の熱雑音の理論解析を行う。 ●区分8「電子構造」電子デバイスに使われている材料の電子構造と物理的性質を量子力学シミュレーションを通して学習する。 ●区分9「電子材料シミュレーション」第一原理計算を用いたシミュレーションにより、電子材料の基本物性(結晶構造等)の予測を行う。　受講者数や実験設備数，担当教員変更等の都合から区分構成や内容が変更となる場合がある。各区分の詳細については，ガイダンス等でアナウンスを行う。
事前・事後学修の内容	予習　指導書に書かれた実験の解説および実験内容の学習をよく理解しておくこと。各区分にはプレレポート課題があり，提出の方法は区分により異なるので注意すること。復習および課題提出　データ整理のほか，結果のまとめ・考察に加えて，調査課題などもある。また，討論やプレゼンテーションを行う区分もあるので，各区分の実験指導教員の指示に従うこと。
事前・事後学修の内容	事前学修の時間:120分/回　　　事後学修の時間:120分/回