電気電子工学概論

Introduction to Electrical and Electronic Engineering

専門教育科目

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工学部

3年

HETBK3MCA1

2.00単位

講義 (Lecture)

2024年度前期

吉田 晴彦、神田 健介

工学研究科

日本語

目標4／目標9

水曜13:00〜14:30・B408研究室(吉田)
水曜10:40〜12:00・B520研究室(神田)

yoshida@eng.u-hyogo.ac.jp(吉田)
kanda@eng.u-hyogo.ac.jp(神田)

3◎／5〇／6〇

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【講義目的】
さまざまな工学技術を学ぶ上で, 電気電子工学に関する基礎の理解は極めて重要である。本講義では、電気磁気現象を物理的に解釈できるようにする解説し、電気電子工学の基礎を習得し、これらが実際の技術にどのように応用されているかについても学ぶことを目的とする。
【到達目標】
電場・磁場、直流・交流電気回路についての基本的事項を説明できること。とくに、ガウスの法則・アンペールの法則を使って簡単な電場・磁場の計算ができること、および、複素ベクトルを用いて簡単な交流回路の計算ができること。また、基本的な電子素子、電子回路、および電気機器の動作原理を説明できること。

【サブタイトル】
電気電子工学の基礎から応用まで
【キーワード】
電磁気学、電気回路、電子回路、電気電子材料、電気機器

【講義の内容】
科学技術の急速な進歩にともない, 電気電子工学は電気系の専門分野のみならず機械系, 物質系など幅広い工学の分野において必要不可欠となっている。初めて電気系の学問に接する学生を対象として電気磁気現象の物理的な解釈を基本として, 電気電子工学の基礎が理解できるように養成する。特に, これらの現象が起こる物理的機構を解説し, 基本と応用技術の両側面から学習する。
【授業計画】
1. 電気電子工学に必要な数学の復習
2. 基礎電磁気学１（電荷と静電場、コンデンサーと電気容量）
3. 基礎電磁気学２（電流と磁場、コイルとインダクタンス）
4. 直流電気回路
5. 過渡現象
6. 交流回路１（正弦波と回路素子、複素ベクトルの計算）
7. 交流回路２（インピーダンスとアドミッタンス、共振回路）
8. 電磁気学と電気回路の復習
9. 電気材料と電気物性１（電気伝導、導体、半導体）
10. 電気材料と電気物性２（絶縁体、磁性体）
11. 電子回路の応用１（ダイオードと整流回路）
12. 電子回路の応用２（トランジスタと増幅回路）
13. 情報通信と電気信号
14. 電力の発生と電気機器１（発電機、変圧器）
15. 電力の発生と電気機器２（直流モーター、交流モーター）

本講義は教職課程、工業　高一種の必修科目である。

生成系AIの利用：この授業においては生成AIの利用を予定していないが、学生が利用する場合には参考文献が実在するかなど事実確認を必ず行うこと。

基礎電気･電子工学シリーズ　“電気・電子工学概論”　押本愛之助/岡崎彰夫　共著　（森北出版）

【予習】
授業に際して指示する事前配布資料の読み込み（15h）及び空白箇所への書き込み（15ｈ）
【復習】
講義内容の理解を深め定着させるための授業資料の読み直し（15ｈ）及びテキストの章末問題（15ｈ）

授業中に質問スライドを入れ、その場で考えてgoogleフォームに回答してもらい、「考える」、「行動する」学びを促すようにしている。

【成績評価の基準】
講義目的・到達目標に記載する能力（知識・技能、思考力等）の到達度に基づきS（90点以上）,Ａ（80点以上）,B（70点以上）,C（60点以上）による成績評価のうえ、単位を付与する。
【成績評価の方法】
中間試験50%、定期試験50%を基準として、受講態度を含めて総合的に評価する。
中間試験の期日は担当教員が指示する。

演習は、原則講義中に解説し、講義中解説できなかったものはユニバーサルパスポートのクラスプロファイル機能を使って示す。
定期試験は、全体的な講評や模範解答をユニバーサルパスポートのクラスプロファイル機能を使って示す。

大学工学部初等数学レベルの微分積分、ベクトル解析の理解が望まれる。
理解力を養うために演習問題を自発的に行なうことが望ましい。

該当しない