タイトル「2019年度 教育学部シラバス」、フォルダ「2019年度 教育学部シラバス-技術科
シラバスの詳細は以下となります。
科目名   電気回路  
担当教員   藤井 和人  
対象学年   2年   クラス   01  
講義室   機電実     開講学期   春学期  
曜日・時限   水3,金3   単位区分   必修,選択  
授業形態   講義・実技/実験/実習   単位数  
受講対象  初等教育教員養成課程ものづくり技術選修選択科目B、中等教育教員養成課程技術専攻必修科目 
備考   
ねらいと目標 直流回路、交流回路の基礎について学ぶ。回路を構成する各素子にかかる電圧や電流などを求めることができること。また、複素インピーダンスを用いた計算から各素子に流れる電流などを求めることができることを到達目標とする。また、オシロスコープなどを使った測定を行ことで、機器の使用方法や回路のチェックについて学ぶ。さらに、エクセルによる理論計算に基づくグラフの作成について学ぶ。これらを通して、電気回路に関する基礎を身に着ける事がテーマである。 
内容 直流回路、交流回路を構成する抵抗、コンデンサー、コイルの各構成要素に流れる電流を計算により求めることができるようにする。このためキルヒホッフの法則やテブナンの定理等を学ぶ。複素数や微分方程式などが必要な基礎知識となるが、これらについても授業内で扱う。学んだ内容に関して実習、実験を行い、理解を深め、実際の電気部品について浮遊容量や浮遊抵抗などの影響を詳しく知る。実験・実習は2~3名のグループで行い、実験の目標に向かって能動的に実験を行うようにしている。2枠の授業構成であるため、実験は2枠単位で行う。 
テキスト 無し 
参考文献 コロナ社改訂電気回路理論、電気回路ノート 
成績評価方法 本年は予告なく中間にテストを行う。主に数学的内容を主とするものを行う。(40%)期末に行う試験(50%)と実験レポート(10%)いずれも持ち込み不可。この中間で半分以上解答ができなかった学生は間違いなく単位が取れないので注意すること。 
授業スケジュール(展開計画) 第1回:本講義の概要説明
第2回:直流回路、キルヒホッフの法則について
第3回:キルヒホッフの法則を使った演習
第4回:電源の種類とまとめ方について
第5回:重ねの理
第6回:テブナンの法則について
第7回:過渡応答:抵抗とコンデンサー、微分方程式の解法
第8回:過渡応答:抵抗とコイル
第9回:過渡応答:抵抗とコンデンサーとコイル
第10回:過渡応答に関する実習、使用機器について
第11回:過渡応答に関する実習、測定について
第12回:過渡応答に関する実習、理論計算との比較
第13回:過渡応答に関する実習、まとめ
第14回:交流回路について、平均値などの概要
第15回:交流回路について、実効値
第16回:リアクタンス、複素数について
第17回:複素インピーダンス
第18回:複素インピーダンスについての演習
第19回: レポートの書き方、エクセルでのグラフの作製について
第20回:交流回路の実験、抵抗とコンデンサー回路
第21回:交流回路の実験、抵抗と前回と異なったコンデンサーの回路
第22回:交流回路の実験、抵抗とコイルの回路
第23回:上記の続き
第24回:交流回路の実験、共振回路
第25回:上記の続き
第26回:相互インダクタンス
第27回:相互インダクタンスの演習
第28回:保護回路について
第29回:三相交流について
第30回:わからなかったことについての補足説明
定期試験
 
授業時間外における学習方法 必ず、復習をして解らないことは質問すること。宿題は他人の物を移したりしないこと。(理解できていない上にこのようなことをしていると何もわからないまま時間が過ぎていくことになります)
数学、特に、複素数(指数関数表示)、連立方程式、微分方程式が解ける状態で来ているべきですが、そうでない学生が多く見受けられます。必ず、解くことができるようにしておくこと。 
授業のキーワード 回路、エネルギー、直流、電源、キルヒホッフ 
受講補足(履修制限等) これまでも履修者を20名程度としてきたが、昨年30名ほどで履修を行ったところ、大変不評であったため本年は以下のように履修者数を完全に制限する。B類技術科の学生を優先し、20名を上限とする。A類ものづくり技術の学生を次の優先順位とし、履修回数が少ないものを優先する。これら以外の学生はまだ空きがある場合のみ履修ができる。 
学生へのメッセージ 数学ができないために単位が取れないものが多いので、十分予習をすること。このように記載しても全く数学ができないままで履修をしているものが多すぎるので、そのようなことはしないように。特に、過渡応答は難しいようなのでここに入る前に微分方程式について復習しておくこと。 
その他 これまでにカンニングを行った学生はいませんが、宿題を、他人の物を移しておしまいにしている学生は多数います。数学の勉強をするように言ってもしない学生も多数います。成績としてSかAを取れた学生は中学校の技術に出てくる回路の基礎が理解でき、かつ教材などを考えることもできそうですが、それ以下では不十分です。単位が取れればいいと考えCの成績でもいいと、手抜きをする学生が目立ちます。堕落した先輩たちの言に耳を貸さずに、努力してください。 
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