カリキュラムガイド 一覧
[2] 学部のカリキュラム
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教育目標
電気回路?電気磁気学?電子回路などの電気の基礎知識を修得し、物理的?数学的考察により、具体的な問題に適用でき、電気電子工学に関わる計測?実験、およびコンピュータや自動制御についての基礎知識を修得し、実際に制御?測定?解析を行うことができる能力を身につける。また、「電気工学コース」では、電気エネルギー?制御技術とそれを支える材料?デバイスに関する基礎知識を、「電子工学コース」では、エレクトロニクス技術とそれを用いた情報通信や音響?映像に関する基礎知識を修得し、具体的に活用できる能力を身につける。電気電子分野における新しい課題を自らが提案し解決できる能力を養い、日本人の道徳?技術者倫理を踏まえて世代の異なる電気電子技術者と専門的な議論ができるとともに、専門以外の分野にも目を向け、創造的な発想に挑戦する技術者として活躍できる人材を育成する。
キーワード
- 電力?エネルギー
- 電気機器?制御
- エネルギー材料?デバイス
- 光?電子デバイス
- 通信?電波
- 音響?映像
電気電子工学科 科目概要
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E647 工学基礎Ⅰ
「工学基礎Ⅱ」、「電気回路基礎」、「電気回路Ⅰ」のベースとなる科目であり、工学(特に電気電子工学)を修学していく上で必要不可欠となる基礎能力を養成することを目標とする。本科目では、電気電子工学分野におけるさまざまな現象を解析するのに必要な基礎数学(連立方程式、三角関数、対数関数、指数関数、ベクトル、複素数)を修得し、電気電子工学への応用能力を高める。
行動目標●現代社会における威廉希尔中文网站の役割を理解し、自身の修学計画を立案することができる。工学の技術者としての考え方の基礎、学習の姿勢を確立している。代入法と加減法および行列式により連立一次方程式を解くことができる。基礎関数(三角関数、対数関数、指数関数)の計算方法を理解し、基礎的な計算および応用問題が解ける。複素数の計算方法を理解し,基礎的な計算および応用問題が解ける。 -
E601 工学基礎Ⅱ
「工学基礎Ⅰ」に引き続き、工学(特に電気電子工学を)を修学していく上で必要不可欠となる基礎能力を養成することを目標とする。本科目では、社会における工学の役割や技術者としての考え方を身に付けるとともに、ベクトル解析、微積分法など、電気電子工学分野におけるさまざまな現象を解析するのに必要な基礎数学を修得することを学習教育目標とし、電気電子工学科においてこれから行われる各種の専門科目を理解するのに必要な基礎学力を身につける。
行動目標●現代社会における威廉希尔中文网站の役割を理解し、自身の修学計画を立案することができる。工学の技術者としての考え方の基礎、学習の姿勢を確立している。ベクトル、微分、積分の計算方法を理解し、基礎的な計算および応用問題が解ける。 -
E648 電気回路基礎
本科目は電気電子基礎科目群の根幹をなす重要な基礎科目であり、電気回路に関する基礎知識を修得し、その物理的?数学的考察によって、電気回路の特性解析および設計を行うことができる能力を養う。具体的には、抵抗(R)のみの回路が直流電源に接続された電気回路について学習する。特に、オームの法則とキルヒホッフの法則による回路網方程式の立て方やその解法について重点的に学習する。さらに、直流回路理論におけるいくつかの重要な定理についても学習する。
行動目標●直流回路におけるオームの法則とキルヒホッフの法則を説明できる。直流回路網に対する方程式を立て、それを解くことができる。直流回路における最大電力条件を計算できる。直流回路における重ね合わせの理やテブナンの定理を説明できる。また、これらの定理を用いて直流回路の計算ができる。 -
E649 電気回路 I
本科目は電気電子基礎科目群の根幹をなす重要な基礎科目であり、電気回路に関する基礎知識を修得し、その物理的?数学的考察によって、電気回路の特性解析および設計を行うことができる能力を養う。具体的には、抵抗(R)、インダクタンス(L)、静電容量(C)およびそれらの組み合わせからなる回路が交流電源に接続された電気回路の基礎について学習する。特に、正弦波電圧が作用するときの回路方程式の立て方とその解法について学習する。さらに、正弦波交流のフェーザ表示についても学習する。
行動目標●正弦波交流の波形が描けるとともにその説明ができる。R、L、Cからなる交流回路の回路方程式を立てることができる。正弦波交流の平均値や実効値の計算ができる。正弦波交流のフェーザ表示ができる。 -
E603 電気回路 II
「電気回路 I 」の復習を含め、本科目では、抵抗(R)、インダクタンス(L)あるいは静電容量(C)およびそれらを組み合わせた基本回路からやや複雑な交流回路までを扱う。交流回路の計算では、フェーザと複素数を用いたいわゆる記号法を用いて解くのが常識と言っても過言ではない。ここでは、記号法による電流?電圧?電力および位相条件に関する交流回路解析の基礎を修得する。本科目後、「電気回路 III 」において、さらに高度かつ複雑な電気回路の解析手法について学習する際のベースとなる。
行動目標●記号法によりR-L、R-CあるいはR-L-C直列回路や並列回路の回路方程式を立て、回路解析ができる。記号法で直?並列回路の位相条件問題や交流電力の基本的な問題が解ける。記号法を用いて直列共振回路や並列共振回路の問題が解ける。記号法を用いて電力および最大電力条件の問題が解ける。 -
E604 電気磁気学 I
「電気磁気学Ⅰ」は電気?電子分野における重要な基礎科目であり、2年次以降に履修する専門科目を理解するのに必須である。本科目では、主として、誘電体を含む静電場における電荷、電界、電位、静電容量に関する基本法則を理解すること、静電界に関する諸問題への解答能力を修得することを「学習?教育目標」とし、「電気磁気学Ⅲ」の理解に必要な基礎学力を身につける。
行動目標●電荷の性質、電荷間に作用するクーロン法則が理解でき、静電界に関する基礎的な問題が解ける。電荷が形成する電界と電位の関係を理解し、ガウスの法則を用いて種々の電荷分布に対する電界と電位の基礎的な問題が解ける。導体系の静電容量、静電エネルギー、複数のコンデンサの直並列接続による合成容量に関する基礎的な問題が解ける。誘電体の電気分極を理解し、誘電体を含む導体間の静電容量および静電エネルギーに関する基礎的な問題が解ける。 -
E605 電気製図
正しく図面を読み取り、描くことは電気技術者に必須の能力である。電気製図は回路を設計し、実現する上で必要なものであり、さらには他人に正確に図面の受け渡しをする上で必須となる。本科目では電気に関連する製図について学習し、製図と規格、線の用法などの製図の基礎を学ぶ。ボルトやナットなどの基礎的な機械要素の製図、電気回路や電気機器の設計で必要となる回路要素と回路図の製図を行い、製図の読み方、描き方について修得する。
行動目標●製図で用いられる線種、文字、記号が理解でき、他人に説明できる。電気回路をJIS規格にあった方法で描くことができ、他人に説明できる。簡単な機械製図が理解でき、他人に説明できる。 -
E606 技術者基礎
技術者として問題発見?問題解決をしていくプロセスにおいては、論理的に考え、自分の考えや主張をまとめ、情報を発信していく能力が必要である。本科目では、電気電子工学科の2つのコースの「学びの領域」と、それぞれの領域で2年生後学期から開講される専門科目群とその概要について理解する。自らが取り組む専門領域を決め、自らのキャリアデザインを視野に入れた履修計画と学習計画を論理的な文章としてまとめる。論理的思考能力、専門的な文章作成能力などを身につけるだけでなく、自らの学習目標を明確にすることを目標とする。
行動目標●電気電子工学に関する技術の動向や業界?企業について調査し、自分に適した進学?就職の目標を設定できる。2つのコースの専門領域や推奨科目について説明できるとともに、その必要性や広がりについても説明できる。4期以降における自らの学習目標を明確に説明できる。4期以降の学習?履修計画を立てることができる。自分の考えを具体的かつ論旨明快な文章として表現することができる。 -
E607 電気回路 III
「電気回路Ⅰ」および「電気回路Ⅱ」で学んだフェーザによる交流回路の考え方と計算法をもとに、本科目ではより進んだ内容について学習する。具体的には、交流回路で複数のインダクタ間の結合を扱う相互誘導回路、電気回路に関する重要定理、入力と出力がある回路網を取り扱う手法である2端子対回路の概念、回路素子の値や周波数が変化したときのフェーザの変化を複素平面上の図形で表すフェーザ軌跡、などを扱う。
行動目標●相互誘導現象について説明でき、記号法を用いて基本的な相互誘導の解析ができる。電気回路に関する重要定理を理解し、重要定理を活用して問題が解ける。2端子対回路で、少なくともZ、Y、Fの各マトリクス表示を用いた計算や、T形およびπ形等価回路への変換ができる。記号法を用いてフェーザ軌跡の問題が解ける。 -
E608 電気磁気学 II
「電気磁気学Ⅱ」は電気?電子分野における重要な基礎科目であり、その修得は他の専門科目を理解するために必須である。本科目では、主として、電流がつくる磁界およびそれらの相互作用、自己および相互インダクタンスに関する基本法則を理解すること、磁界に関する諸問題への解答能力を修得することを「学習?教育目標」とし、「電気磁気学Ⅲ」の理解に必要な基礎学力を身につける。
行動目標●電流とその周りの磁界の関係を理解し、ビオ?サバールの法則、アンペアの法則を用いて基礎的な磁界問題が解ける。磁界と電流の関係を理解し、磁界中にある電流の流れている導線に働く電磁力を計算できる。磁界が電流に及ぼす作用を理解し、電磁誘導に関するファラデーの法則を用いた基本的な計算ができる。自己および相互インダクタンスについて理解し、関連した基礎的な問題が解ける。 -
E609 電子回路 I
電子回路はエレクトロニクスの技術者や研究者にとって、非常に重要な学問である。本科目では、最初にダイオードやトランジスタの基本動作を主体としたアナログ電子回路の基礎について学習する。次に、バイポーラトランジスタを用いた基本増幅回路を理解することにより、アナログ電子回路の考え方や設計法を身につける。さらに、FETやオペアンプの回路についてもその動作原理と回路を具体的に学習する。また、パルス回路についても学ぶ。
行動目標●ダイオード、トランジスタの働きを説明できる。トランジスタ増幅回路の小信号等価回路を書ける。トランジスタ増幅回路の各電圧?各電流値を計算で求めることができる。FET増幅回路の小信号等価回路を書ける。オペアンプを用いた回路を設計できる。パルス回路(微分回路、積分回路、マルチバイブレータ)が説明できる。 -
E610 電気電子プログラミング演習
電気電子工学分野において技術の進歩や課題の解決のために、コンピュータは必須のツールとなっている。自動計測制御や回路などの設計のためにもソフトウェアは欠かすことができない。プログラミングや数値解析などの技法を体系的に学んで身につけた電気電子工学技術者が、今日、社会から求められている。本科目の目標は、主に実習を通して、C言語プログラミングの基本的技法を修得することにある。さらには、電気電子工学分野での解析のツールとして、数値解法を活用できるようになることにある。
行動目標●電気電子技術者として、数値解析や自動計測制御など、どのような所でプログラミング能力が必要になるか、説明できる。コンピュータに解かせたい問題について、効率的なアルゴリズムを与えることができる。C言語で、場合分けや繰返しを用いたプログラムを作成することができる。C言語で、ユーザ関数を用いたプログラムを作成することができる。C言語で、配列や構造体を用いたプログラムを作成することができる。ポインタやストリーム入出力の章で学んだ内容の要点を説明できる。 -
E611 電子工学
本科目では、エレクトロニクス、情報?通信、電力?エネルギーの分野に幅広く利用されている半導体の、基礎知識を修得し、物理的?数学的考察により、具体的な問題に適用できる能力を養う。具体的には、ダイオードやバイポーラ形および電界効果形トランジスタの構造、動作特性に関する基本事項、および種々の機器?システムにおけるこれらのデバイスの役割等を学習する。本科目は、後に開講される「物性工学」、「半導体工学」、「光?電子デバイス工学」を学習する際のベースとなる。また次年度開講の「電子回路Ⅰ」の理解にもつながる。
行動目標●前期量子論の概念や半導体の基本的性質を説明できる。pn接合のエネルギーバンド図や電気的特性について説明できる。バイポーラトランジスタの構造や動作を説明できる。MOS構造およびMOSトランジスタの構造や動作を説明できる。 -
E612 電気電子コンピュータ工学
本科目では、電気電子工学技術者としてコンピュータを設計できるようになる素養を身につけることを目標とし、特に、汎用コンピュータの基本構成および動作原理の理解に主眼を置く。コンピュータハードウェアは、多数の階層の要素技術を結集し精巧に構築されたシステムであり、これらそれぞれの階層の要素技術について概略の把握も目指す。また、ソフトウェアについてもOS(オペレーティングシステム)、組み込みソフトウェアの概要の把握を目指す。
行動目標●コンピュータの基本構成およびしくみを、理解し、説明できる。C言語、アセンブリ言語、機械語で記述された簡単なプログラムを、対応づけて理解し、説明できる。CPUの基本構成、および、CPUにおける機械語命令の処理の流れを説明できる。アドレス空間、CPUとメインメモリとの連携、および、記憶デバイスの階層構成、について説明できる。汎用コンピュータの高性能化に向けた技術開発の動向に関し、講義内容の概要を説明できる。 -
E613 電気磁気学Ⅲ
「電気磁気学Ⅲ」は電気電子工学分野を学ぶための基礎となる重要な専門科目のひとつである。その修得は、これに続く他の専門応用科目を理解するために必須である。本講義では「電気磁気学Ⅰ」「電気磁気学Ⅱ」で学んだ基本的な知識を基に、磁性体、磁気回路、電磁波の性質などについて重点的に学習する。また演習問題に多く取り組み、電気磁気学の基礎的な問題を解く力を修得する。
行動目標●磁性体中の磁化現象を理解し、磁界の計算に関する基礎的な問題が解ける。磁性体で構成した磁気回路を理解し、磁束や磁界を求める基礎的な問題が解ける。電磁波の性質を理解し、関連した基礎的な問題が解ける。 -
E614 電子回路Ⅱ
電子回路はエレクトロニクスの技術者や研究者にとって、非常に重要な学問である。本科目ではデジタル電子回路における基礎的な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。講義においては、AND、OR回路などによる組み合わせ論理回路のほか、フリップフロップ(FF)、カウンタなどの順序回路、A/D変換器などのデジタル機能回路について学び、それらの動作原理について説明できる力を養う。
行動目標●組み合わせ論理回路の基本設計ができる。カルノー図を用いたブール関数の簡単化によりデジタル回路の設計方法が説明できる。4種類のFFの特徴と基本動作原理が説明できる。基本的な同期式/非同期式カウンタ回路などの順序回路の設計ができる。A/DやD/A変換回路の動作原理が説明できる。 -
E615 過渡現象論
状況や条件が変化した時、ある状態が安定な状態に落ち着くまでの過渡期に生じる現象が過渡現象である。本科目は、電気回路の回路方程式(微分方程式)を立て初期条件を入れて、過渡状態にある電気回路の電圧、電流、エネルギーなどを計算する方法を学ぶ。またラプラス変換とその応用を学ぶことにより複雑な回路の過渡現象を解析する方法を学ぶ。これらにより、電気回路で生じる各種過渡現象を理解する。本科目の内容は、後に開講される「自動制御」において学ぶ自動制御理論やそれを使った応用を理解する上でのベースとなる。
行動目標●電気回路を見て、回路方程式(微分方程式)を立て、初期条件を書くことができる。電気回路を見て、初期条件を見つけて適用することができる。微分方程式を解いて、過渡現象を表す式を求めることができる。過渡現象を表す式をもとにして、それを図示することができる。ラプラス変換法を理解できる。ラプラス変換を用いて、電気回路の過渡現象を解くことができる。 -
E616 電気電子計測
電気電子計測は、適切な計測器を使って電気的な種々の量、例えば電圧、電流、抵抗などを測る手立てである。また、場合によっては電気の世界から足を踏み出し、長さ、重さ、速さなどの物理量を測ることもでてくる。本科目では、これら電気や電子計測の基礎が理解できるように、単位や測定用語の意味と使い方、測定誤差を学ぶ。その後、主要な電気電子計器であるアナログ指示計器類、各種デジタル測定器類、オシロスコープなどの構成と測定原理などを習得する。
行動目標●計測の基礎となるSI単位を使いこなすことができ、測定用語が説明できる。主な電気電子計器(アナログ計器やデジタル計器)の構成と測定原理が説明できる。各種電子計測器(オシロスコープ、周波数カウンタ、インピーダンスブリッジ、スペクトルアナライザなど)の構成と測定原理が説明できる。直流?交流信号、音声信号、高周波信号などの計測対象量に合わせて適切な測定手段、測定器が選択できる。 -
E617 高電圧パルスパワー工学
現代社会の基幹をなす電気エネルギーは益々多様化し、理工学分野で高電圧の特性を利用した装置は極めて多い。我が国では、今後の電力需要増加に伴い、新設備の更新よりも高経年化した既設備の適切な管理が重要課題となっており、設備の障害検知や絶縁設計の更なる高度化と信頼性の技術向上が益々要請される。これに対応するには高電圧パルスパワー工学の知識が必要不可欠である。この授業では、高電圧環境下で生じる諸現象の基本的特性を理解し、放電現象とそのメカニズム、高電圧の発生法と計測法、高電圧応用について学習する。
行動目標●各種の電極構成のギャップ内で生じる電界強度を解析式から計算できる。電界中に存在する荷電粒子の運動を理解し、放電の基礎現象を概略的に説明できる。気体中放電のタウンゼント理論とパッシェンの法則を数式的に説明でき、ミークのストリーマ理論を図式的に説明できる。液体?固体誘電体中の電気伝導特性と放電特性を理解し、気体中の特性との相違点を概略的に説明できる。交流?直流?インパルス高電圧の発生法と高電圧計測法を回路図から説明でき、主な絶縁試験法を概略的に説明できる。気体?液体の高電圧応用技術を例示して概略的に説明できる。 -
E618 電気材料
電気機器では磁性材料、導電体材料、絶縁材料が重要な構成要素である。電力分野でも電気機器が多用されている。電力用ケーブルには各種導電体材料、高分子系絶縁体材料が組み合わされ利用されている。また、電気制御分野ではパワーエレクトロニクスが大きな部分を占め、コンピュータ制御は常識となっている。そこでは半導体材料を中心に各種電子デバイスが大量に利用されている。ここでは、各種電気材料を用いる実験を計画?遂行できる基礎的能力やエレクトロニクス応用能力を高める。
行動目標●原子の構造、および原子の結合と物質の構造について説明できる。導電材料の種類を示し、それらの特徴?用途について説明できる。絶縁材料の誘電特性や高電界における電気伝導現象について説明できる。絶縁材料の種類を示し、それらの特徴?用途について説明できる。物質の磁気的性質について説明できる。磁性材料の種類を示し、それらの特徴?用途について説明できる。 -
E619 物性工学
現代の情報化社会におけるIT産業の興隆は、電子材料や電子デバイスが産業基盤とし

