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電子システム工学科(平成29年度新入生用 2年次以上の開講科目一覧)

電子システム工学科ディプロマポリシー(DP)一覧
科学技術の中核をなす電気電子工学分野の科学技術の知識と技術を持つこと。特に、電子・光・情報分野に関する知識、並びに深い考察力と課題解決力を兼ねること
安心・安全で快適な社会の発展に貢献できる電気電子工学分野の専門的知識と専門的技術を活用し、さまざまな課題に挑戦し、解決する実践力を持つこと
理工系の幅広い基礎知識を持つと共に、常に新しい科学技術の知識と技術の獲得に努める積極的な姿勢を持つこと
4科学技術と人間・社会との関わりを理解し、科学技術者として、また良識ある社会人として必要な教養、キャリア意識、倫理観を身につけていること
5グローバルな視野を持ち、将来、科学技術者として世界で活躍できるコミュニケーション力やプレゼンテーション力などの汎用的能力を身につけていること

科目概要一覧
科目名コマ単位必選自配当年配当期 DP目的概要
微分方程式Ⅰ 1 2 2半期(前) 3<授業形態>
講義
<目標>
達成目標工学現象に現れる基本的な常微分方程式の概念を理解し、これに関連した多くの問題を解くことができる。
<授業計画等の概要>
微分方程式論は数学の重要な一分野をなすばかりでなく、物理学、工学などの諸方面にも広く応用されており、その習得は理工系の学生にとって不可欠である。この講義では1階微分方程式(変数分離形、同次形等)、1階線形微分方程式、高階線形微分方程式の解法について解説する。
確率・統計Ⅰ 1 2 2半期(前) 3<授業形態>
講義
<目標>
確率論の基礎概念、確率変数の理解及び、代表的な確率分布を学ぶことを目標とする
<授業計画等の概要>
近年、数理統計は各分野の基礎的素養として必須なものになっている。現代の社会では「情報」をいかに得るかが重要な問題である。混沌としたデータから整理された情報を引き出す手段を与えてくれるのが統計理論である。確率・統計Ⅰでは、統計理論における推測に必要となる確率論の基礎事柄について主に学習する。
ベクトル解析 1 2 2半期(前) 3<授業形態>
講義
<目標>
ベクトルの微分法、勾配、発散、回転の基本知識の獲得
<授業計画等の概要>
この講義では、3次元空間の解析学をベクトルの方法で展開する。質点の曲線運動を、曲線の接ベクトル、法線ベクトル、曲率半径を導入して解説し、ベクトルの微分法を学ぶ。その後、スカラー場、ベクトル場の考え方の上に、勾配、発散、回転を紹介し、物理学、工学で応用上も有用なストークスの定理、ガウスの定理の証明を与える。層状ベクトル場、管状ベクトル場の定義より、スカラーポテンシャル、ベクトルポテンシャルの存在を示す。以上の知識の元に、数学の立場から、マクスウェルの方程式を導く。
フーリエ解析 1 2 2半期(後) 3<授業形態>
講義
<目標>
厳密な理論的側面ではなく、与えられた関数に対し、フーリエ級数、フーリエ級数の微分と積分、フーリエ変換の計算が具体的にできることを目標とする。
<授業計画等の概要>
次の3つのことを講義する。(1)与えられた周期関数を(複素)フーリエ級数に表すこと、(2)与えられた関数のフーリエ変換を求めること、(3)(1)、(2)を用いて偏微分方程式への応用をすること。具体的には次の順を追って講義する。フーリエ級数、複素フーリエ級数、フーリエ級数の微分と積分、フーリエ積分、フーリエ変換、変数分離法、初期値、境界値問題。
数値解析学 1 2 2半期(前) 3<授業形態>
講義
<目標>
数値的解法の概略を理解すること、および、誤差についての認識を深めること。
<授業計画等の概要>
実用上の数学的問題においては、計算機を用いて数値的な近似解を求めることが多い。初めに、有限桁の浮動小数点表示と、それに伴う丸め誤差、及び、加減乗除や関数計算による誤差の伝播・拡大を解説する。各論としては、連立一次方程式や非線形方程式の数値的解法、最小二乗法や補間の方法、数値積分や微分方程式の数値的解法を解説する。
複素解析学Ⅰ 1 2 3半期(前) 3<授業形態>
講義
<目標>
複素微分、複素積分を計算できるようになること。とくに、留数理論を使って実積分の計算ができるようになれば望ましい。
<授業計画等の概要>
複素解析学はさまざまな分野で重要な役割を担っている。この授業では時間的制約上、理論的側面は複素解析学Ⅱに譲り、主に計算を中心に進めていく。まず複素数や複素関数に慣れることから始め、その後複素微分や複素積分の計算の仕方を学ぶ。複素積分を計算する際に重要なものとしてコーシーの積分定理を解説する。この定理を利用することでいろいろな複素積分が計算できるようになる。さらに留数定理を学ぶことで複素積分だけでなく、実積分の計算などについても解説していく。
インターンシップ随時 2 3通年 4<授業形態>
実習
<目標>
社会人としての視点をもつ。大学卒業後のイメージを描く。大学での学習の意義を理解する。
<授業計画等の概要>
学生が在学中に自らの専門、将来のキャリアに関連した就業体験を行うことにより、専門科目において修得してきた工学の基礎知識を深め、応用力を広める。さらに、演習を通じ、実社会のニーズや問題点等を理解することを目的とする。
アドバンストワークショップ 1 1 3半期(後) 2<授業形態>
実験・実習
<目標>
卒業研究実施に向けた基礎的なものづくり技術を身に付ける。
<授業計画等の概要>
モノを創るとは、創造的な計画能力に加え、それを評価・検証を行い、改善に向けた深い洞察に伴う改良を行う一連の流れが必要である。本講義では、このような創造的なものづくりを実践するための基礎知識について解説し、具体的な課題を通してものづくりの本質を修得する。また、卒業研究で論文をまとめるにあたり必要な技術文書の書き方やプレゼンテーションの基礎についても解説する。
電磁気学Ⅰ 1 2 2半期(前) 1<授業形態>
講義
<目標>
真空中および誘電体中の静電界に関する基本的知識の獲得。
<授業計画等の概要>
電磁気学は、電気、磁気に関わる巨視的な現象を包括的に取り扱ったものであり、電気電子工学における研究、開発の基礎となる重要な学問である。本講義では、電荷に働く力や電界、電位分布を解説し、ガウスの定理を用いて真空中や誘電体中の電界分布を解説する。さらに、電界に蓄えられたエネルギーや静電容量を学習し、電磁気学の物理的意味を理解出来る様に出来るだけ解り易く解説する。学習目標を達成するために、講義とあわせて随時レポートによって演習を行う。
電磁気学Ⅱ 1 2 2半期(後) 1<授業形態>
講義
<目標>
電磁気学のうち、磁界、磁性体、電磁誘導に関する基本的法則を理解し、これらの法則を用いて問題を解くことができることを目標とする。
<授業計画等の概要>
電流と磁束密度を結びつける基本法則、磁界中の電流に働く力、磁性体中の磁気現象、磁気回路と電気回路の対応関係、電流による磁気的エネルギーとインダクタンスの関係、電磁誘導により発生する起電力、自己誘導作用、相互誘導作用、変位電流、マクスウェルの方程式、電磁波について講義する。
電磁気学Ⅲ 1 2 3半期(前) 1<授業形態>
講義
<目標>
自由空間および伝送線路に沿っての高周波電磁気現象の知識を習得し、これらの工学的応用の具体的な諸装置や器具について理解する。
<授業計画等の概要>
既修得の数学および電磁気学関連の知識に基づいて、Maxwellの方程式の展開から、自由空間における平面電磁波の振舞を講述し、電磁気的性質の異なる諸媒質中の電磁界および境界面での諸現象、Energyflow等について講義する。つぎに伝送線路について、その特性および線路に沿っての電界磁界の伝播、分布について講述する。さらに平面電磁波の斜め入射について考察し、TE波、TM波、ブルースタ角、カットオフ周波数、導波管や光ファイバ等内の伝播などについて講述する。
電気回路Ⅰ 2 4 2半期(前) 1<授業形態>
講義
<目標>
1.RLC2次回路の過渡現象に関する回路方程式を求め、解くことができる。2.交流の複素数表現を理解し、フェーザ法を用いた種々の方法により交流回路の電流、電圧を求めることができる。3.回路の周波数応答および共振回路の解析ができる。4.交流回路の電力に関して理解し、求めることができる。5.理想演算増幅器について理解し、それを用いた回路の解析ができる。
<授業計画等の概要>
上記1~5を達成目標とし、各々5~6回の授業を行う。授業は理論に偏らず、練習問題を多く取り入れる。また、各時限の終わりに、前回の次元で学んだ内容に関する小テストを行う。小テスト対策の練習問題および宿題を適宜配布する。成績評価は宿題・小テストの成績、中間試験および期末試験の成績により行う。
電気回路Ⅱ 1 2 2半期(後) 1<授業形態>
講義
<目標>
電気工学の基本となる電気回路のうち、交流電力、二端子対回路網、相互誘導回路、三相交流回路を対象に、回路方程式の導出及びその解法などについて理解する。
<授業計画等の概要>
本科目では交流電力と力率改善、二端子対回路網並びにそのパラメータを説明する。次いで、磁気的な結合を有する相互誘導回路を対象に自己インダクタンス、相互インダクタンスなどによる回路方程式の導出法や等価回路、さらに回路計算法などを説明する。さらに、三相交流回路に関する接続方法や等価回路、電圧、電流、有効電力、無効電力、皮相電力、力率などの計算法、並びに電力測定法などを説明する。
回路解析 1 2 3半期(前) 1<授業形態>
講義
<目標>
回路網解析のための基本的な手法を理解する。
<授業計図等の概要>
回路理論は電気電子工学の重要な基礎理論の1つであり、電気機器、パワーエレクトロニクス、信号処理、制御工学、電力系統工学等において重要な役割を演じる理論である。本科目では大別して以下の4項目について重点的に学ぶ。第一に、フーリエ級数を用いたひずみ波交流の表現法および、ひずみ波に対する回路の応答について学ぶ。第二に、ベクトル軌跡を用いて回路の状態を幾何学的に表現する手法について学ぶ。第三に、四端子回路の行列表現について学ぶ。第四に、分布定数回路の表現方法および反射波や定在波の存在について学ぶ。以上の四項目について、講義だけでなく、演習を通じて理解を深める。
電子回路Ⅰ 1 2 2半期(後) 1<授業形態>
講義
<目標>
電子回路に関する基本的知識の習得
<授業計画等の概要>
半導体電子回路の解析と設計に必要な素子、すなわち、ダイオード、接合型バイポーラトランジスタ、電界効果トランジスタの動作、電気特性について解説するとともに、小信号等価回路モデルについて説明する。また、トランジスタを用いた増幅回路の構成法について解説する。バイアス回路も含めた増幅電子回路設計についても説明する。動作点、入出力インピーダンス、周波数特性等から増幅特性に至るまで説明する。
電子回路Ⅱ 1 2 3半期(前) 1<授業形態>
講義
<目標>
電子回路の応用に関する基本的知識の獲得
<授業計画等の概要>
電子回路Ⅰで解説した基礎的な増幅回路に加え、CR発振回路、LC発振回路、オベアンプ回路について解説する。これら、アナログ基本回路に加え、パルス回路の基礎を解説する。具体的には、インバータ回路、フリップフロップ回路、基本論理ゲート回路について解説する。
論理回路設計 1 2 2半期(後) 1<授業形態>
講義
<目標>
論理数学、論理回路の動作・設計・実装について理解させる。
<授業計画等の概要>
ディジタル回路は、携帯機器や家電などに幅広く使われており、その設計はハードウェア記述言語とCADツールで行われることが一般化している。しかしながら、ツールを使いこなし、設計された回路の良否を正しく評価するためには、論理回路設計の基礎知識が不可欠である。そこで本講義では、論理回路の基礎理論を理解するとともに、基本的な回路を設計できる能力を習得することを目的とする。
論理システム設計 1 2 3半期(前) 1<授業形態>
講義および演習
<目標>
ハードウェア記述言語を用いた論理システム設計法に関する基本的知識の獲得
<授業計画等の概要>
半導体技術の進歩により、集積回路の規模は年々巨大化している。そのため、所望の動作をハードウェア記述言語で記述し、CADツールで回路を自動合成する設計方式が主流になっている。そこで本講義では、最初にディジタル集積回路の現況を概説し、続いてハードウェア記述言語の基本文法を解説する。さらに真理値表、フローチャート、状態遷移図などからシステムを設計する方法を述べ、演習を行う。そしてCADツールの使用法を説明した後、FPGAボードを用いて設計実習を行い、論理システムの設計能力を修得させる。
電子計測 1 2 2半期(後) 1<授業形態>
講義
<目標>
電子計測における基礎理論、測定方法および判定器について理解し、それらの知識や、得られた計測情報より問題解決に向けての応用力をつける。
<授業計画等の概要>
電子計測は、電気および電子工学においては理論と技術の接点であり、科学技術の進歩と、近代産業の発展には計測技術の開発が大きく影響している。本講義では、まず計測全般、アナログ測定について述べ、次に、電子計測の基本的な回路やハードウェアについて解説する。また、ディジタル計測器とコンピュータを組み合わせた計測システムと、そのインターフェースについて解説し、電気電子系技術者に必要な基礎技術としての電子計測技術について習得させる。
自動制御 1 2 3半期(前) 1<授業形態>
講義
<目標>
基礎的な制御システムモデリングおよび制御手法について理解する。
<授業計画等の概要>
制御という概念は工学のあらゆる分野で使われている。本講義では回路や機械システムを対象に、基礎的なモデリング、ラプラス変換、フィードバック制御系についてそれぞれ解説する。そして、これらの技術を総合的に用いた制御系設計について論じる。特に、実社会でどのように使われているか、理論と現実のリンクを重視した講義を行う。
半導体物理基礎 1 2 2半期(前) 1<授業形態>
講義
<目標>
半導体物理に関する基礎的な知識の修得。
<授業計画等の概要>
我々の身の回りにある殆ど全ての電子機器には、半導体を使った電子デバイスが使われている。バイポーラトランジスタやMOS型電界効果トランジスタ、発光ダイオード、太陽電池などの様々な半導体デバイスの設計や製造には半導体物理に関する知識が欠かせない。本講義では、半導体材料の結晶構造やエネルギー帯構造、キャリアの輸送等に関する半導体物理の基本的な内容について解説する。また、基本的な半導体デバイスの構造と動作についても簡単に解説する。
量子物理学 1 2 2半期(後) 1<授業形態>
講義
<目標>
半導体デバイスやレーザー動作の理解に必要な量子物理学に関する基本的知識を修得する。
<授業計画等の概要>
現代社会で欠くことが出来ない存在となった、半導体デバイスやレーザーの動作原理を学ぶ為には、それらを構成する原子・分子の性質に迄遡る必要がある。原子・分子の世界を支配するのは量子力学である。そこで本講義では、量子力学に基づく、原子、分子、固体などの物質構造の理解の仕方、考え方の基本を教えることで、それらで構成される物質の性質を理解し、電子デバイスやレーザー工学を学んで行<ための礎とする。
電子・光材料 1 2 3半期(前) 1<授業形態>
講義
<目標>
1.電子・光材料の重要性がわかる。機能性材料の意味を理解させる。
2.導電材料、半導体材料、絶縁材料、磁性材料の特徴を理解させる。
3.電子・光材料の応用分野について、具体的な事例を理解させる。
<授業計画等の概要>
材料は電子工学・光工学で使われるデバイスを構成する重要なものである。本科目では電子・光材料の基礎と応用について説明する。講義前半部では絶縁材料、半導体材料、絶縁材料、磁性材料、超電導材料についての理論について解説していく。講義後半部ではこれらの材料の部品やデバイスとしての応用例について主に磁気記録素子、半導体素子、光通信用材料、発光・受光素子、電池、太陽電池、表示デバイス、光記録素子の事例を取り上げて解説していく。
電子デバイスⅠ 1 2 3半期(前) 1<授業形態>
講義
<目標>
半導体の物性や電子デバイスに関する基礎的な知識の修得。
<授業計画等の概要>
電子デバイスが用いられている分野は極めて広い範囲に及んでいる。電子デバイスの動作を理解するには、半導体や金属、絶縁体の固体内における電子の挙動を把握することが重要である。本講義では、固体物性や半導体の詳細(物理的特性やエネルギーバンド理論)について解説したのち、実際の電子デバイス構造とエネルギーバンド構造の関係について解説する。また、pn接合ダイオードやバイポーラトランジスタの動作原理や電気的特性について詳しく解説する。
電子デバイスⅡ 1 2 3半期(後) 1<授業形態>
講義
<目標>
電子デバイスを応用する際に必要な知識の修得。
<授業計画等の概要>
超LSIに代表される電子デバイスは、あらゆる分野の電子機器で広く使われており、これら電子機器の小型化、信頼性の向上に多大な貢献をしてきた。今後とも、電子デバイスの果たす役割は益々大きくなって行くと考えられる。本講義では、MOSデバイスや光電変換デバイスなどの特に我々の生活に身近なデバイスの構造や動作原理、デバイスの製造工程等について解説する。特にMOSデバイスは、今日の電子機器の中核をなすデバイスであるので、接合型デバイスと対比させながら詳しく解説する予定である。
プログラミングⅠ 1 2 2半期(前) 2<授業形態>
講義および演習
<目標>
C言語を用いたプログラミングと数値計算法及びアルゴリズムとデータ構造の基本を修得する。
<授業計画等の概要>
コンピュータを研究・開発のツールとして駆使するには、既存のアプリケーションソフトの使い方を知るだけでは不十分で、プログラミング能力が必要とされる。しかし文法知識だけでは、実践的プログラムの作成は困難である。すなわち、問題解決の手順や、問題に適したデータ表現方法を学ぶ必要がある。そこで本科目では、C言語文法(特にポインタとファイル操作)、数値計算法、アルゴリズムとデータ構造に関する基礎理論について教え、実践的プログラム作成能力を授ける。
プログラミングⅡ 1 2 2半期(後) 2<授業形態>
講義
<目標>
Java言語によるプログラミングを通じ、1.再帰呼出し、2.オブジェクト指向プログラミングの基礎概念、3.GUIを持つソフトウェアの開発技法の基礎、4.簡単な言語処理系の構成方法、の修得を目標とする。
<授業計画等の概要>
上記1~4について各々3~4回の授業を行い、最終日にプログラミング課題の出題・解説を行う。毎回、その時限で学んだ内容についてのプログラミング練習を行い、習得の助けとする。
基礎光学 1 2 2半期(前) 1<授業形態>
講義
<目標>
光の基本的な性質を理解し、その数学的表現方法及び基本法則について修得する。
<授業計画等の概要>
光は古くは主に照明として使われてきたが、現在では各種情報端末のディスプレイ、光記録メディアや大容量光通信、各種検査・測定器等広く利用され日本が得意とする光情報産業を支える重要な要素となっている。本講義では幾何光学と波動光学の基礎を中心に、光を使いこなす為の基本知識として、光の基本的性質及びその数学的表現方法、光がもたらす様々な物理現象やそれを記述する基本法則及び原理について教える。
マイクロプロセッサ応用 1 2 3半期(後) 2<授業形態>
講義
<目標>
1.組込みシステムに関する基本的な概念を理解する。
2.マイクロプロセッサを用いた簡単なシステムを設計できる。
<授業計画等の概要>
マイクロプロセッサは、携帯電話、家電、自動車など様々な機器の頭脳として組み込まれている。したがって、マイクロプロセッサを自由に応用できる能力は電子技術者として不可欠である。そこで本講義では、まずマイクロプロセッサを組み込んだシステムを設計するための基礎理論について解説する。そして、実習を通して理解を深め、さらにASIC、FPGAについても学ぶ。
コンピュータアーキテクチャ 1 2 3半期(前) 2<授業形態>
講義
<目標>
1.コンピュータの基本構造を理解する。2.命令セットを理解する。3.メモリアーキテクチャを理解する。4.入出力アーキテクチャを理解する。5.プロセッサアーキテクチャを理解する。
<授業計画等の概要>
半導体技術の進歩により、コンピュータは1チップに収められ、多くの電子機器に組み込まれている。したがって高度な電子機器を設計する技術者にとって、コンピュータの基礎知識は必要不可欠である。そこで本講義では、コンピュータの構造に関する基礎知識を学ぶ。
信号処理 1 2 3半期(前) 1<授業形態>
講義および演習
<目標>
フーリエ変換に基づく信号処理において、周波数解析及びフィルタの知識の修得
<授業計画等の概要>
スマート通信端末、ロボット制御・知能、画像処理等で用いられる基盤技術としての信号処理システムの設計に必要な基礎知識について説明する。アナログ信号とディジタル信号の相互変換、サンプリングの理論、フーリエ解析に基づく信号のスペクトル解析について解説する。また、周波数成分のフィルタ機能についても説明する。演習と実習を通して、実際に信号処理を実践することで理解を深める。
応用信号処理 1 2 3半期(後) 1<授業形態>
講義および演習
<目標>
フーリエ変換に基づく信号処理の種々の分野における利用事例と手法を理解し、応用するための知識の習得
<授業計画等の概要>
スマート通信端末、ロボット制御・知能、画像処理等で用いられる基盤技術としての信号処理システムの設計に必要な応用知識について説明する。各種情報とディジタル信号の相互変換、フーリエ解析に基づく信号処理、画像処理について解説する。音声・音響機器、情報通信機器、イメージ機器の分野における信号処理の役割について説明する。また、具体的な処理手法について解説する。シミュレーションと実習を通して、実際に信号処理を実践することで理解を深める。
電気電子機器 1 2 3半期(後) 1<授業形態>
講義
<目標>
1.DCモータの動作原理と特性を理解できる。2.インダクションモータの動作原理と特性を理解できる。3.モータの電子制御について理解できる。
<授業計画等の概要>
モータは家庭電化製品や産業機器など多くの電気電子機器に用いられている。したがって電子技術者は、その基礎を学ぶ必要がある。またモータを利用するにはセンサからの入力をマイコンで判断し、モータへの供給電流を制御しなければならない。そこで本講義では、各種モータの動作原理と特性を理解するとともに、マイコンによる制御方法を習得することを目的とする。
ロボット工学 1 2 3半期(後) 1<授業形態>
講義
<目標>
ロボットの基本要素に加え、解決すべきロボットの課題を理解する。
<授業計画等の概要>
近年、ロボット技術の目覚ましい発展により実用化が期待されている。しかし、ロボット工学の構成要素は多岐にわたり、様々な学問の学際的な融合により成立する分野である。本講義ではロボットの感覚・動作・知能の3つのサブモジュールを軸に、それぞれの具体例や課題などについて解説する。さらにこれらの技術の組み合わせと新たなロボット技術に向けた解決すべき課題について論じる。
光エレクトロニクス 1 2 3半期(後) 1<授業形態>
講義
<目標>
光の基本特性を利用した光エレクトロニクスシステムの動作原理を理解する。
<授業計画等の概要>
光エレクトロニクスとは光学とエレクトロニクス(電子工学)が融合した工学の一分野のことである。今日では私たちの身の回りの家電製品にも広く光エレクトロニクス技術が取り入れられている。本講義では光の基本特性および光と物質の相互作用について学び、光エレクトロニクス技術を利用した製品の構成要素である各種光デバイスの動作原理を学習する。
情報理論 1 2 2半期(前) 1<授業形態>
講義
<目標>
情報量、各種符号化、データ圧縮技術、音声・映像の扱い方について理解させる。
<授業計画等の概要>
近年、動画をスマートフォンで撮影し、ネットワークで配信したり、またダウンロードして楽しめるようになっている。その仕組みを理解するには、機器のハードウェアを知るだけでは不十分であり、データの効率的な加工方法や雑音に強い伝達方法を知る必要がある。そこで本講義では、アナログデータのディジタル化、符号化、圧縮法、誤り検出・訂正法など、情報の扱い方に関する理論を理解することを目的とする。また数学的厳密さよりも考え方を理解することに重点を置く。
高周波回路 1 2 3半期(前) 1<授業形態>
講義
<目標>
高周波回路の特性と諸測定法に関する基本的知識の獲得
<授業計画等の概要>
情報処理技術の高度化、高速化とともに、電子デバイスや各種の電子機器の高周波化、広帯域化が進み、高周波技術の知識なしには、これらの開発、利用はできなくなっている。また、波長が短いため、回路も分布定数的に取り扱われる。測定技術についても、低周波領域では問題にならなかったリード線すら同様の配慮が必要となる。そこで、高周波回路の特性と諸測定法を理論的に講述し、実験に対する手段方法を把握させ、将来、電子工学に関する諸分野で貢献できる素養と基礎を習得させる。
通信機器 1 2 3半期(後) 1<授業形態>
講義
<目標>
無線機器技術に関する基本的知識の習得
<授業計画等の概要>
本講義は近年発達の著しい情報化社会の基盤を構成する無線機器システムについて、電子・情報通信技術者として必要な知識と応用能力を修得することを目的としている。予備知識としては、電子回路、電子計測、ディジタル回路を理解していれば十分である。さらに、関連分野として通信方式や電波伝搬、アンテナ工学などを履修すれば、より深い理解に達し、新時代を迎えた情報通信分野の最先端技術が理解でき、将来動向を展望できることになる。
音響工学 1 2 3半期(後) 1<授業形態>
講義
<目標>
電気音響学に関する基本的知識の獲得
<授業計画等の概要>
音に関する分野は、音響機器などに代表される、電気技術の一つの基礎分野でもあり、電気工学のあらゆる分野に関係をもつ。また、超音波の科学研究、工業、医学などへの応用、さらに振動、騒音問題、室内音響などわれわれの生活と深いつながりをもち、生理学や心理学など人間工学という意味からも興味深い学問である。そこで、本講義では、音声の発生機構および音声情報、マイクロホンおよびスピーカーの一般特性など、電気音響学の基礎に重点をおき講述する。
電磁波工学 1 2 3半期(後) 1<授業形態>
講義
<目標>
アンテナと電波伝播に関する基本的知識の獲得
<授業計画等の概要>
一般に電磁波工学と言えば数式が沢山出てくる難しい学問と思われがちであるが、ここでは、主としてアンテナと電波伝播の話を『分かり易くて、面白く、役に立つ』内容の授業として、最新の技術動向に注目しつつ、学生との対話を試みながら進めていく。
本講義では、難解な数式は出来るだけ避けるようにし、実用的なことに重点を置いてアンテナや電波伝播の原理や物理的な意味の面白さを理解させるようにしたい。
センサーエレクトロニクス 1 2 3半期(前) 1<授業形態>
講義
<目標>
センサーシステムについて理解し、システムを構築する上で必要とされるセンサーの動作原理とセンサーからの情報の処理手法について理解する。
<授業計画等の概要>
現在の高度情報化社会において、様々な自動計測システム・自動制御システムが必要不可欠となっている。本講義では、まず、それらのシステムを構築するために必要な各種センサーについて、電子デバイスの観点から動作原理について解説する。また、センサーからの出力信号の処理手法について解説を行うことで、センサー素子を自動計測や自動制御を行うシステムに組み込んで動作させる技術について理解させ、センサーと情報化技術の融合による、センシング技術への基礎知識を修得させる。
光通信工学 1 2 4半期(前) 1<授業形態>
講義
<目標>
光ファイバ、半導体レーザおよび半導体変調器の特徴を理解し、伝送容量を増大するための方法について理解する。
<授業計画等の概要>
1970年に低損失光ファイバと室温動作半導体レーザが開発されたことをきっかけに光ファイバ通信の実用化研究が開始され、現在では光ファイバ通信はインターネットや携帯電話などの通信サービスにも必要不可欠な技術となっている。本講義は光ファイバ通信に代表される光通信システムと、その構成要素である各種光デバイスについて説明し、光通信の仕組みと動作原理を理解することを目的とする。
光情報処理 1 2 4半期(後) 1<授業形態>
講義
<目標>
光波についての基本的特性と平面波の回折パターンを理解し、光インターコネクション用光デバイスの特徴を理解する。
<授業計画等の概要>
光情報処理は光の持つ並列性や広帯域性などの特性を利用して、さまざまな情報を高速に処理する手段について追究する学問分野である。本講義では光波の基本的特性を学んだ後、フーリエ光学に基づく画像処理などの光応用技術について学習する。また、半導体回路の高集積化に伴い注目されている光インターコネクションと、その構成要素である光機能デバイスについての解説を行い、動作原理を理解することを目的とする。
非線形光学 1 2 3半期(後) 1<授業形態>
講義
<目標>
非線形光学の概念とそれによって引き起こされる様々な現象を学ぶと共に、それらの数式を用いた定式化手法を身につける。
<授業計画等の概要>
レーザー光等の高強度の光を物質に通すと分極の非線形な成分が無視できなくなり、非線形性に起因する新たな現象が見えてくるようになる。このような現象を扱う光学の分野が非線形光学である。この性質をうまく利用する事で、レーザー光の周波数を変えたり、電気で制御したり出来る様々なタイプの光デバイスを作ることが可能となり、光エレクトロニクスに欠かせない技術となっている。本授業では、この非線形光学の基本について学び、光デバイス開発に必要な知識を身に付ける。
電子システム工学基礎実験Ⅰ 2 2 2半期(前) 2<授業形態>
実験・実習
<目標>
電磁気学および電気電子工学に関する基礎的な現象の実験的体得。
<授業計画等の概要>
本科目は専門的実験科目の基礎となるものであり、電磁気学、電気電子工学の基礎的な現象について測定を行い、実証的検討を通して各現象と理論に関する理解を深める。本実験では、四端子回路網の測定、オシロスコープの使用法、金属箔における電流分布と電界分布の測定、波形処理回路(微分積分回路、リミッタ回路、クリッパ回路、スライサ回路)の測定、電界効果トランジスタの電気的特性とその増幅回路の測定、磁界分布の測定などの基礎的な実験を行う。
電子システム工学基礎実験Ⅱ 2 2 2半期(後) 2<授業形態>
実験・実習
<目標>
各実験テーマについて実験内容、使用する測定器等の動作や原理を理解し、限られた時間内に実験を計画的に進め、実験結果のデータ処理を適切に行い、実験結果をレポートにまとめて実験結果の持つ工学的意味の理解を深める。
<授業計画等の概要>
本科目は電子システム工学科で行う専門的実験科目となるものであり、電磁気学や回路理論や基礎光学などで学んだ法則・現象および半導体デバイスの基礎特性を実験により確認し、電気電子工学の基礎科目に対する理解を深める。また、電気電子工学で用いる機器の取り扱い、実験データの処理法、報告書の作成方法などを学習し与えられた時間内に実験を進め、結果をまとめる能力を養う。
電子システム工学実験Ⅰ 2 2 3半期(前) 2<授業形態>
実験
<目標>
基礎的な制御システムモデリングおよび制御手法について理解する。
<授業計画等の概要>
変調・検波、CR発振回路、マルチバイブレータ、電源回路、半導体の過渡応答、LEDの発光特性、磁気浮上などをテーマに、幅広く電子工学分野の実験を行う。これにより理論と現実を比較することで学問としての理解を深める。
電子システム工学実験Ⅱ 2 2 3半期(後) 2<授業形態>
実験
<目標>
電磁気学や回路理論などで学んだ法則・現象および半導体デバイスの特性を実験により確認し、電気電子工学の科目に対する理解を深める。
<授業計画等の概要>
AD/DA変換回路、FPGA、PLL回路、モータ制御、アクティブフィルタ、光実験応用などをテーマに、幅広く電子工学分野の実験を行う。これにより理論と現実を比較することで学問としての理解を深める。
電気電子キャリア演習 0.5 1 3半期(後) 4<授業形態>
講義および演習
<目標>
電気電子工学の基礎及び専門知識の修得を確実にするとともに、実社会で必要な総合的知識を修得する。
<授業計画等の概要>
コンピュータ、回路、電磁気等の電気電子工学に関する基礎と専門の知識を講義及び演習をもとに総合的に復習しながら確実なものとして習得する。さらに、キャリア教育を念頭において、実社会で必要な工学全般に亘る幅広い知識や実際の利用などについても講義と演習により習得する。
<オムニバス方式/全15回>
12和田成夫/5回電子回路の講義と演習
3田所貴志/5回電磁気学の講義と演習
5山本欧/5回電気回路の講義と演習
プレゼンテーションⅠ 2 2 4半期(前) 5<授業形態>
演習
<目標>
卒業研究に関連した文献について、わかりやすい資料作成および講演が出来、的確な討論を行える力を養うことを目標とする。
<授業計画等の概要>
実社会では、仕事を遂行する能力だけでなく、的確に報告する能力も重要である。さらに、報告内容に対して的確なコメントや質問が出来る能力も必要となる。そこで本科目では、まずパワーポイントや資料作成に関する講義を行う。その後、卒業研究に関連した論文の要約作成およびプレゼンテーションの演習を行う。さらに討論に参加させ、講評を書かせる。これらの作業を通して、報告書の作成能力、プレゼンテーション能力、討論能力を修得することを目的とする。
プレゼンテーションⅡ 2 2 4半期(後) 5<授業形態>
演習
<目標>
卒業研究について、わかりやすい資料作成および講演が出来、的確な討論を行える力を養うことを目標とする。
<授業計画等の概要>
実社会では、仕事を遂行する能力だけでなく、的確に報告する能力も重要である。さらに、報告内容に対して的確なコメントや質問が出来る能力も必要となる。そこで本科目では、まずパワーポイントや資料作成に関して「プレゼンテーションⅠ」を踏まえてさらに高度な内容を講義する。その後、卒業研究進捗状況について、要約作成およびプレゼンテーションの演習を行う。さらに討論に参加させ、講評を書かせる。これらの作業を通して、報告書の作成能力、プレゼンテーション能力、討論能力を磨くことを目的とする。
技術英語 1 2 3半期(前) 5<授業形態>
講義および演習
<目標>
電気電子分野の専門用語の理解を深め、洋書テキストによる専門基礎知識の理解が可能な技術英語技能の獲得
<授業計画等の概要>
経済の多様化、貿易の自由化の促進で、世界的にグローバルな展開が進展しており、技術者においても国際的なコミュニケーション能力が求められている。海外技術資料の理解と海外技術情報の速やかな入手は技術者として業務遂行上不可欠である。このために専門技術者として役に立つ実践的科学英語を習得することを目的とする。
ビジネス英語 1 2 3半期(後) 5<授業形態>
講義および演習
<目標>
電気電子分野の専門用語の理解を深め、仕事をする上で必要な英語のスキルを身につける
<授業計画等の概要>
ビジネスにおける手紙やeメールの基本的な書き方を学ぶと共に、それらの典型的なフォーム、よく使われる用語等について学ぶ。さらに、仕事をする上で、必要なスキル(特にプロジェクトの進め方や、意見交換の仕方など)も、実践を通して身につける。
卒業研究 3 6 4通年 2<授業形態>
実験・実習
<目標>
本科目は、3年次までの学習を基礎として、各学生に与えられた電気電子工学における課題について、その解決法を考え、計画的・論理的に実行する課題解決能力を養い、また、あわせて、その結果をまとめ、発表するプレゼンテーション能力を付けることを目標とする。
<授業計画等の概要>
各教員がいくつかの課題を出し、学生はそれらのうちから1つを選んで実施する。各研究室で、担当教員の指導の下で、与えられた課題について関連文献を収集し、それらを読んで理解し、課題の解決法を考え、それを実証するための実験計画を立てて実行し、さらに、その結果を解析し、結論を導き出し、それらを論文として纏め、発表する。
通信法規 1 2 3半期(後) 1<授業形態>
講義
<目標>
情報通信社会の基礎を構成している各種の情報通信システムについて、政策及び法制面の内容を理解し、実際の社会・経済活動の中で、利用できるようになることを目標としている。
<授業計画等の概要>
各種の情報通信システムを構築し運用するのに必要な基準・規範を定めた通信法規について、体系、重要な法令の基礎理念、内容及び運用方法を学ぶ。また、最近の情報通信政策及び法制度の動向を把握するとともに、情報通信関係の国家資格である電気通信主任技術者及び無線従事者の資格について、免許を取得するのに必要な法令も学習する。さらに電気通信主任技術者及び無線従事者の国家資格について、免許取得に必要な法令知識を得ることも目指す。
品質管理 1 2 3半期(後) 1<授業形態>
講義
<目標>
品質管理の基本的な考え方、統計学や実験計画法、QC七つ道具、新QC七つ道具を駆使してアクションを起こすこと、つまり、PDCA(plan-do-check-action)の考え方を学び、企業に入社してから「品質管理」を実践できるようにする
<授業計画等の概要>
「品質第一」(QualityFirst)という言葉は、「安全第一」と同様に長い間受け継がれてきた言葉である。また、「品質管理」という言葉も「生産管理」、「原価管理」と同様に企業の中で企業経営を左右する言葉である。「品質管理」は、製造業だけでなく、流通業、金融業、サービス業、農業などすべての産業分野において重要視されている。特に、国際規格IS09001品質マネジメントシステム、IS014001環境マネジメントシステム及びPL法(製造物責任法)への対応についても理解しておく必要があるので講義する。
職業指導 1 2 3半期(前) 1<授業形態>
講義
<目標>
職業指導及び進路指導・キャリア教育の意義と役割、進路指導等に関する関係法令、進路指導の組織的な取り組みなどを学び、教育職員としての資質・能力を身に付けます。
<授業計画等の概要>
職業指導の意義と役割、職業指導の歴史と今日の課題、職業の選択・決定に関わる指導(進路指導)、進路指導とキャリア教育、進路指導等に関する関係法令、進路指導計画、進路指導の組織体制などについて、具体的な事例を通して、職業指導に関する知識・指導法を学びます。また、職業指導に関する時事的な話題があるときは、それを授業に取り入れることもあります。
木材加工 1 1 2半期(前) 1<授業形態>
実験・実習
<目標>
技術科教育における木材加工の実技習得と知識を理解。
<授業計画等の概要>
木材加工の「設計」「けがき」「切断」「部品加工」「組立・接合」「仕上げ」までの手順や道具に関する方法を身につける。具体的に、基本的な加工法を習得させ、課題作品を製作させる。
栽培 1 1 2半期(前) 1<授業形態>
実験・実習
<目標>
技術科教育における栽培の実技習得と知識を理解。
<授業計画等の概要>
植物の育成に必要な、環境を整え成長を管理する技術知識や基礎技能について、講義・実習を交えて理解を図る。
工業技術概論 1 2 3半期(後) 1<授業形態>
講義
<目標>
わが国における工業教育の意義を理解すると共に、工学を支える機械、電気、電子、情報、建築、工業化学、デザインなどの広い学問分野の基礎を学ぶ。また、最近の工業技術、科学技術に関する時事的な話題をとおして、わが国における工業技術全般の意義を理解する。
<授業計画等の概要>
教員免許「工業」を取得するための基礎科目であり、工業の各分野に関する基礎知識を習得し、現代社会における工業技術の意義や役割を理解することを目的とする。工業技術一般に関する包括的な内容を学ぶことによって、工業技術における工学の位置付け及び役割に関する知識を習得する。

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