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学習支援計画書(シラバス) 検索システム
PD基礎教育課程 
授業科目区分 科目名 単位数 科目コード 開講時期 履修方法
PD基礎教育課程
基礎実技科目
基礎実技
プロジェクトデザイン入門(実験)(電気電子工学科)
Design Project / Introduction(Electrical and Electronic Engineering)
2 G250-04 2022年度
1期(前学期)
修学規程第4条を参照
担当教員名
*印は、実務経験のある教員を示しています。
授業科目の学習・教育目標
キーワード 学習・教育目標
1.検証プロセス 2.問題解決プロセス 3.基本スキル 4.データ取り扱いスキル 5.理工系PBL 本科目は、知識や技能を集約して問題を発見し解決する力を養うプロジェクトデザイン(PD) 科目群の1つであり、実社会における様々な問題に取り組むためのスキルや考え方を学ぶこ とを目的とする。PD入門では、各学生が所属する学科の特徴的な対象や現象を実験テーマと して、現象に関わるデータを収集→整理→分析→仮説→視覚化→報告に要する「データ取り 扱いスキル」の基本を学習する。さらに、学習した実験知識・技能を活用し、問題発見から 解決にいたるプロセスおよびデータに基づく検証活動の基本スキルを学習する。
授業の概要および学習上の助言
本科目では、各学生が所属する学科の特徴的な対象や現象を取り上げ、検証プロセスと問題解決プロセスに要する基本スキル を学習する。 実験活動を通して、データを収集→整理→分析→仮説→視覚化→報告するに要する「データ取り扱いスキル」の基本を学習す る。また、問題発見から解決にいたるプロセスおよび検証活動の基本要素を含む、「理工系PBL」の基本スキルを学習する。 電気電子工学に関係する基本的な法則に関する実験を通して、「データ取り扱いスキル」と「理工系PBL」を学習する。 「データ取り扱いスキル」では、各種プロジェクトの計画・設計・実行・運用に不可欠な知識の獲得・定着、各種測定機器の 使用方法の習得を行う。「理工系PBL(Project Based Learning)」では、プロジェクトとしての課題を通して、問題発見・解 決能力を醸成する。「直流」を中心に以下に示す6つのプロジェクトテーマを扱う。  (1) オームの法則の検証と応用(Ohm's Law)    (2) 電源の電気的特性測定と応用(Power Supplies)  (3) 電気力線と等電位線の可視化と応用(Electric Line of Force & Equipotential Lines)  (4) 抵抗の直列・並列接続回路の特性測定と応用(Resistors in Series & in Parallel)  (5) キルヒホッフの法則と重畳法の検証と応用(Kirchhoff's Laws & Superposition Theorem)  (6) ジュールの法則の検証と応用(Joule's Law) 実験時間を確保するため、予習を前提に授業を進める。第1回目の実験ガイダンスでは「安全教育」を実施する。実験中は、 常に「安全」を意識して行動すること。各プロジェクトにおいて、第1週目は実験に必要な知識や技術の習得を中心とし、第2 週目はチームで第1週目に習得した知識と技術を使って課題に取り組む。
教科書および参考書・リザーブドブック
教科書:2022年度 プロジェクトデザイン入門(実験)(電気電子工学科)[金沢工業大学] 参考書:指定なし リザーブドブック:指定なし
履修に必要な予備知識や技能
各プロジェクトは「電気回路I」、「電気磁気学I・II」などの授業で扱う基本的な法則や現象を対象にしている。これら科目 との「つながり」を意識して実験に挑むこと。情報収集に際しては、実験の目的に合った情報をライブラリーセンターやイン ターネットなどを活用するとよい。プロジェクトの遂行に際しては、夢考房にある設備の利用や技師への相談が必要となる場 合があることから、早めに学内施設の利用方法を理解しておくことが望ましい。また、レポートやポスターはパソコンで作成 するため、パソコンの使い方や学内プリンターの利用方法などを早めに習熟する必要がある。
学生が達成すべき行動目標
No. 学科教育目標
(記号表記)
G,F 問題発見から解決にいたるプロセスの活動を進めることができる
D 対象や現象を定量的あるいは定性的に捉えることができる
D 対象や現象の特徴・特性・法則性を抽出することができる
E 獲得した情報を第三者にわかりやすく伝えることができる
F 検証活動を円滑に進めるための様々な基本スキルを活用できる
A 学科で学ぶ技術分野と技術者像を思い描くことができる
達成度評価
評価方法
試験 クイズ
小テスト
レポート 成果発表
(口頭・実技)
作品 ポートフォリオ その他 合計
総合評価割合 0 0 0 10 0 0 90 100
指標と評価割合 総合評価割合 0 0 0 10 0 0 90 100
総合力指標 知識を取り込む力 0 0 0 0 0 0 30 30
思考・推論・創造する力 0 0 0 0 0 0 20 20
コラボレーションと
リーダーシップ
0 0 0 5 0 0 10 15
発表・表現・伝達する力 0 0 0 5 0 0 10 15
学習に取組む姿勢・意欲 0 0 0 0 0 0 20 20
※総合力指標で示す数値内訳、授業運営上のおおよその目安を示したものです。
評価の要点
評価方法 行動目標 評価の実施方法と注意点
試験
クイズ
小テスト
レポート
成果発表
(口頭・実技)
ポスターセッションにおけるポスター発表(チーム)から活動成果を評価する。 ※評価対象:最終発表(ポスターセッション)
作品
ポートフォリオ
その他 レポートにまとめられた内容から個人およびチームの活動成果を評価する。 ※評価対象:各プロジェクトのレポート
具体的な達成の目安
理想的な達成レベルの目安 標準的な達成レベルの目安
①問題発見から解決にいたるプロセスの活動を進めることが できる ②現象・対象・事象を定量的あるいは定性的に捉えることが できる ③現象・対象・事象の特徴・特性・法則性を抽出することが できる ④獲得した情報を第三者にわかりやすく伝えることができる ⑤検証活動を自主的に円滑に進めることができる ⑥学科を意識できる、学科のプライドを持つことができる ①問題発見から解決にいたるプロセスの活動を、指導を受けな がら進めることができる ②現象・対象・事象を、指導を受けて、定量的あるいは定性的 に捉えることができる ③現象・対象・事象の特徴・特性・法則性を、指導を受けなが ら、抽出することができる ④獲得した情報を第三者に伝えることができる ⑤検証活動を、指導を受けながら、進めることができる ⑥指導をうけて、学科を意識し、学科のプライドを持つことが できる
CLIP学習プロセスについて
一般に、授業あるいは課外での学習では:「知識などを取り込む」→「知識などをいろいろな角度から、場合によってはチーム活動として、考え、推論し、創造する」→「修得した内容を表現、発表、伝達する」→「総合的に評価を受ける、GoodWork!」:のようなプロセス(一部あるいは全体)を繰り返し行いながら、応用力のある知識やスキルを身につけていくことが重要です。このような学習プロセスを大事に行動してください。
※学習課題の時間欄には、指定された学習課題に要する標準的な時間を記載してあります。日々の自学自習時間全体としては、各授業に応じた時間(例えば2単位科目の場合、予習2時間・復習2時間/週)を取るよう努めてください。詳しくは教員の指導に従って下さい。
授業明細
回数 学習内容 授業の運営方法 学習課題 予習・復習 時間:分※
1、2回 ガイダンス(教員及びTA紹介、チーム分け) 安全講習(1時限) 電圧計、電流計などの測定機器の取扱い 各テーマの概要説明など、第1週目および2週目の内容 説明。 授業運営に関して必要資料の 配布と説明を行う。 第2週目からの実験に備え、教科 書をよく読むこと。 100
3、4回 1つのプロジェクト1テーマ当たり基礎実験1週+ 応用実験1週の2週ずつとし、学期中6つのプロジェク トを扱う。プロジェクト例)オームの法則の検証 と応用(Ohm's Law) 【第1週】基礎実験 (前半)要素となる知識・技術を習得する。 (後半)教科書に記載された実験を行う。 実験の指導およびチーム活動 、レポート作成 プロジェクトに関する予習、課題 の作成 教科書:テーマ1 200
5、6回 【第2週】応用実験 (前半)チームで取り組む発展的な実験を行う。 (後半)測定データの目標値を定め、実験後にレポー ト作成を行い提出する。 実験の指導およびチーム活動 、レポート作成 プロジェクトに関する予習、課題 の作成 教科書:テーマ1 200
7、8回 プロジェクト例)電源の電気的特性測定と応用 (Power Supplies) 【第1週】基礎実験 (前半)要素となる知識・技術を習得する。 (後半)教科書に記載された実験を行う。 実験の指導およびチーム活動 、レポート作成 プロジェクトに関する予習、課題 の作成 教科書:テーマ2 200
9、10回 【第2週】応用実験 (前半)チームで取り組む発展的な実験を行う。 (後半)測定データの目標値を定め、実験後にレポー ト作成を行い提出する。 実験の指導およびチーム活動 、レポート作成 プロジェクトに関する予習、課題 の作成 教科書:テーマ2 200
11、12回 プロジェクト例)電気力線と等電位線の可視化と応用 (Electric Flux Lines & Equipotential Lines) 【第1週】基礎実験 (前半)要素となる知識・技術を習得する。 (後半)教科書に記載された実験を行う。 実験の指導およびチーム活動 、レポート作成 プロジェクトに関する予習、課題 の作成 教科書:テーマ3 200
13、14回 【第2週】応用実験 (前半)チームで取り組む発展的な実験を行う。 (後半)測定データの目標値を定め、実験後にレポー ト作成を行い提出する。 実験の指導およびチーム活動 、レポート作成 プロジェクトに関する予習、課題 の作成 教科書:テーマ3 200
15、16回 プロジェクト例)抵抗の直列・並列接続回路の特性測 定と応用 (Resistors in Series & in Parallel) 【第1週】基礎実験 (前半)要素となる知識・技術を習得する。 (後半)教科書に記載された実験を行う。 実験の指導およびチーム活動 、レポート作成 プロジェクトに関する予習、課題 の作成 教科書:テーマ4 200
17、18回 【第2週】応用実験 (前半)チームで取り組む発展的な実験を行う。 (後半)測定データの目標値を定め、実験後にレポー ト作成を行い提出する。 実験の指導およびチーム活動 、レポート作成 プロジェクトに関する予習、課題 の作成 教科書:テーマ4 200
19、20回 プロジェクト例)キルヒホッフの法則と重畳法の検証 と応用 (Kirchhoff's Laws & Superposition Theorem) 【第1週】基礎実験 (前半)要素となる知識・技術を習得する。 (後半)教科書に記載された実験を行う。 実験の指導およびチーム活動 、レポート作成 プロジェクトに関する予習、課題 の作成 教科書:テーマ5 200
21、22回 【第2週】応用実験 (前半)チームで取り組む発展的な実験を行う。 (後半)測定データの目標値を定め、実験後にレポー ト作成を行い提出する。 実験の指導およびチーム活動 、レポート作成 プロジェクトに関する予習、課題 の作成 教科書:テーマ5 200
23、24回 プロジェクト例)ジュールの法則の検証と応用 (Joule's Law) 【第1週】基礎実験 (前半)要素となる知識・技術を習得する。 (後半)教科書に記載された実験を行う。 実験の指導およびチーム活動 、レポート作成 プロジェクトに関する予習、課題 の作成 教科書:テーマ6 200
25、26回 【第2週】応用実験 (前半)チームで取り組む発展的な実験を行う。 (後半)測定データの目標値を定め、実験後にレポー ト作成を行い提出する。 実験の指導およびチーム活動 、レポート作成 プロジェクトに関する予習、課題 の作成 教科書:テーマ6 200
27、28回 総合演習 チームで話し合い、6つのテーマの中から発表する代 表テーマを選定し、ポスターセッションの準備をおこ なう。 ポスター作成 これまでに実施したプロジェクト のうち、一つのプロジェクトを選 び、目的、工夫した点などが分か るようにポスターを作成する。 200
29、30回 総合演習 チームで選定した代表テーマの応用実験について発表 する。 自己点検授業 発表(ポスターセッション) 演習課題に関する復習 これまでに扱ったプロジェクトに ついて理解不足の点を十分復習す る。 100