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学習支援計画書(シラバス) 検索システム
専門教育課程 電気電子工学科(2018年度入学〜)
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
専門教育課程
専門科目
専門
電子回路Ⅱ
Electronic Circuits II
2 E614-01 2024年度
4期(後学期)
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.ブール関数 2.論理回路 3.フリップフロップ 4.カウンタ 5.A/D(D/A)変換器 電子回路Ⅱは電気電子工学の基礎能力に関連した科目であり、ここで学ぶ学習内容は、エレ クトロニクスの技術者や研究者にとって電気の基礎知識として非常に重要である。本科目で は、ディジタル電子回路における基礎的なブール関数(論理代数)や論理回路について学習 し、各種論理回路の動作原理を理解することを目標とする。(関連する学習・教育目標:J )
授業の概要および学習上の助言
本科目では、以下の項目を重点的に講義する。なお、講義内容は本シラバスに準ずるが、受講生諸君の理解度に応じて変更す る場合もありうる。    1.基本論理回路やブール関数(論理代数)     ・AND、OR、NOT、EX-ORなどの基本動作、ブール関数                2.組合わせ論理回路の設計     ・NAND、NOR回路への相互変換、カルノー図を用いたブール関数の簡単化、論理回路の設計、加算器  3.フリップフロップ(FF)回路     ・非同期/同期式FF回路、RS-FF、JK-FF、T-FF、D-FF            4.カウンタ回路     ・同期式8進〜16進カウンタ、非同期式カウンタ(N進リップルカウンタ)、シフトレジスタ    5.A/DおよびD/A変換回路    
教科書および参考書・リザーブドブック
教科書:わかるディジタル電子回路(再訂版)[日新出版] 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
電気回路Ⅰ〜Ⅲ、電子回路Ⅰを良く理解しておいて下さい。 理解できない事柄や疑問点はLCで積極的に調べ、分からない点は授業中やオフィスアワー時に質問して下さい。
学生が達成すべき行動目標
No. 学科教育目標
(記号表記)
J 基本論理回路やブール関数など、デジタル電子回路の基本が説明できる。
J 組合わせ論理回路の基本設計ができる。
J 4種類のFFの特徴と基本動作原理が説明できる。
J 基本的な同期式/非同期式カウンタ回路の設計ができる。
J A/DやD/A変換回路の動作原理が説明できる。
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 40 30 30 0 0 0 0 100
指標と評価割合 総合評価割合 40 30 30 0 0 0 0 100
総合力指標 知識を取り込む力 20 10 10 0 0 0 0 40
思考・推論・創造する力 20 10 10 0 0 0 0 40
コラボレーションと
リーダーシップ
0 0 0 0 0 0 0 0
発表・表現・伝達する力 0 5 5 0 0 0 0 10
学習に取組む姿勢・意欲 0 5 5 0 0 0 0 10
※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 試験は計2回行い、試験1(中間試験)では出題範囲を行動目標の①および②を主とし、試験2(期末試 験)では行動目標の③から⑤を主とする。各試験では小テストでの問題を中心とした総合問題(一部は応 用問題)を出題する。すなわち、基本論理回路(AND・OR・NOT・EX-ORなど)、ブール関数、カルノー図、 組合わせ論理回路、4種類のFFの特徴とその基本動作、同期式/非同期式カウンタ回路、A/DやD/ A変換回路などである。
クイズ
小テスト
行動目標の①から⑤までに関して、授業内容の理解度確認のために複数回の小テストを実施する。 小テストは適宜行うので予習と復習を十分に行い、何時行われても良いように準備しておくこと。
レポート レポート課題(演習課題)は、授業内容の理解度を高めるために必要に応じて適宜与える。 積極的な取組み姿勢がレポートに反映されている場合は、評価を高くする。
成果発表
(口頭・実技)
作品
ポートフォリオ
その他
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
●組合わせ論理回路の設計(NAND、NOR回路への相互変 換、カルノー図を用いた簡単化、加算器)などが十分説明でき る。 ●非同期式/同期式のFF回路(トリガー方式FF回路、RS -FF、JK-FF、T-FF、D-FF)が十分説明できる 。また、各種FFを応用したデジタル電子回路も設計できる。 ●同期式カウンタ、非同期式カウンタ、シフトレジスタが十分 説明でき、複雑なカウンター回路が設計できる。   ●A/D変換器、D/A変換器の基本構成及び動作原理が十分 説明できる。 ●組合わせ論理回路の基本設計、特にカルノー図を用いた簡単 化が説明できる。 ●4種類の基本的なFFの特徴が説明できる。 ●基本的な同期式カウンタ、非同期式カウンタが説明できる。 ●A/D変換およびD/A変換回路の基本的な特徴と動作原理 などが説明できる。
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回 ・教員の自己紹介 ・基本論理回路(AND・OR・NOT・EX-ORなど)の基本動 作  や真理値表、論理回路記号 ・自己点検 講義と質疑 主として教科書を使用し、必 要に応じてパワーポイント等 を併用する。また、理解度を 確認するための演習を適宜実 施する。(今後も同様) 講義内容について、常に予習と復 習を心掛けること。 配布物や教科書を基に予習するこ と。 予習 100 復習 100
2回 ・組合わせ論理回路の基礎 ・ブール関数(論理代数) ・自己点検 講義と質疑 ブール関数  教科書1.5節と2.6節について復 習すること。 予習 100 復習 100
3回 ・ブール関数の続き ・カルノー図を用いた簡単化 ・自己点検 講義と質疑、小テスト ブール関数やカルノー図を用いた 簡単化を理解する。 教科書1.5節、2.7節、2.8節につ いて復習すること。 予習 100 復習 100
4回 ・カルノー図を用いた簡単化の続き ・ブール関数から論理回路図への展開 ・自己点検 講義と質疑、演習 行動目標の①に対する自己の達成 度を点検し、理解が不足している 部分を復習する。 予習 100 復習 100
5回 ・組み合わせ論理回路として見た加算器 ・総合演習(組合わせ論理回路) ・自己点検 講義と質疑、小テスト 論理回路の設計方法(加算器)を 理解する。 教科書2.10節について復習するこ と。 予習 100 復習 100
6回 ・加算器の続き ・試験1へ向けた総合復習 ・自己点検 講義と質疑 小テスト 行動目標の①および②に対する自 己の達成度を点検し、理解が不足 している部分を学習する。(試験 1の準備をする) 試験勉 強 200
7回 ・試験1(中間試験)を実施 ・自己点検 行動目標の①および②を主と した試験を実施 試験1で正答できなかった箇所を 中心に復習する。 復習 200
8回 ・中間試験の振り返り、総合演習 ・フリップフロップ回路  RS-FF ・自己点検 試験1に関する解説および講 評 講義と質疑、演習 RS-FFの特徴と基本動作を理 解する。 教科書6.1-6.2節について復習す ること。 予習 100 復習 100
9回 フリップフロップ回路 ・JK-FF ・T-FF ・D-FF ・自己点検 講義と質疑 JK-FF、T-FF、およびD -FFの特徴と基本動作を理解す る。 教科書6.3-6.5節について復習す ること。 予習 100 復習 100
10回 フリップフロップ回路 ・マスタースレーブFF ・総合演習(フリップフロップ回路) ・自己点検 講義と質疑、演習 小テスト マスタースレーブFFの特徴と基 本動作を理解する。 教科書6.6節について復習するこ と。 行動目標の③に対する自己の達成 度を点検し、理解が不足している 部分を学習する。 予習 100 復習 100
11回 順序回路の設計 ・非同期式8進カウンタ、16進カウンタなど ・自己点検 講義と質疑 順序回路の設計 非同期式8進カウンタ、16進カ ウンタなど 予習 100 復習 100
12回 順序回路の設計の続き ・同期式8進カウンタ、16進カウンタなど ・自己点検 講義と質疑 小テスト 同期式カウンタの設計方法を理解 する。 教科書7.3-7.4節について復習す ること。 予習 100 復習 100
13回 ・シフトレジスタ ・A/DとD/A変換器 ・総合演習(試験2の出題範囲) ・自己点検 講義と質疑、演習 シフトレジスタ、A/DとD/A変換器 を復習する.教科書 7.4.2節と7. 5節 行動目標の④に対する自己の達成 度を点検し、理解が不足している 部分を学習する。 試験勉 強 200
14回 ・試験2(期末試験)を実施 ・自己点検 行動目標の③から⑤を主とし た試験を実施 行動目標の③から⑤に対する自己 の達成度を点検し、理解が不足し ている部分を復習する。(試験2 の復習) 復習 200
15回 ・振り返りと補足 ・総合評価の成績確認 ・自己点検 講義と質疑 授業アンケート 試験で不正解の部分について充填 的に復習する。 復習 100