情報電子工学実験の導入期における実践例原田徳彦新田貴之杉村敦彦寺西信山田健仁百田正広神田徳夫池田信彦 (徳山工業高等専門学校）徳山高専情報電子工学科の目標情報通信システムコンピュータを核とする多様なシステムコンピュータ応用機器システム情報処理システムカリキュラム１・２・３学年コンピュータ、電気電子４・５学年、専攻科コンピュータシステム情報電子工学実験の目的理論実験従来の工学実験における問題点１．電子部品（LCR) ２．回路網の定理３．オシロスコープを用いた波形観測４．直並列共振回路５．電源回路（整流回路、平滑回路）６．ダイオードの静特性７．トランジスタとFETの静特性８．交流ブリッジ９．電力の測定１０．論理回路１１．微分・積分回路１２．ワンボードマイコンの操作法および入出力方法実験１２テーマを各班で毎週ローテーション実験テーマ連携困難工学的理解の妨げ工学実験改善プロジェクト学生の現状 • 基本的事項が身に付いていない • 勉学意欲が低い • 実験の目的（理論とのつながり）を理解していない。 » 現状を踏まえた実験テーマの作成導入期における一斉実験クラス一斉に同じ実験を行う • テーマの順序立てができ、テーマ毎に連携し、学生の習熟度を上げる工夫ができる。 • 装置や指導上の問題点を発見しやすい。 • 報告書への対応が一斉にでき、さらに個々の報告書に対しての細やかな個別指導が可能。実験テーマの設定 • オシロスコープの取り扱いに習熟する。 • 受動素子（RC直列回路、RCパルス応答、周波数応答） • 論理素子（トランジスタによる論理動作、TTLの動作） • 増幅素子（トランジスタの増幅動作、OPアンプの動作）一斉実験テーマ１．オシロスコープの使い方２．電子部品１（抵抗の基礎実験）３．電子部品２（コンデンサとコイルの基礎実験）４．コンデンサの特性測定（RC直列回路）５．RC回路のパルス応答と周波数応答６．オシロスコープの操作のテスト７．ダイオードの静特性８．トランジスタ、FETの静特性９．ダイオード、トランジスタを用いた論理回路１０．ICによる論理回路１１．小信号増幅回路１２．オペアンプの基礎実験一斉実験の実施 • クラス（４０名）を１２班の編成 • 個人にブレッドボードとマルチメータ • 各班にオシロスコープとファンクションジェネレータ • テーマ作成教官（１名）＋実験担当教官（４名）＋技官（１名）で指導オシロスコープの操作のテストオペアンプの基礎実験一斉実験授業評価アンケート 60% year 2003 2002 2001 40% ﾊﾟｰｾﾝﾄ 20% 0% 強否否定肯定強肯先生は，実験中にアドバイスや注意をしますか。 y e ar 2003 2002 2001 50% 40% ﾊﾟｰｾﾝﾄ 30% 20% 10% 強否否定肯定強肯先生は，実験の準備をよくしていますか。 y e ar 2003 2002 2001 60% 40% ﾊﾟｰｾﾝﾄ 20% 0% 強否否定肯定強肯先生から，提出物についてコメントや注意，指導はありますか。 y e ar 40% 2003 2002 2001 30% ﾊﾟｰｾﾝﾄ 20% 10% 強否否定肯定強肯あなたにとって，先生の説明は理解しやすいですか。 year 2003 2002 2001 50% 40% ﾊﾟｰｾﾝﾄ 30% 20% 10% 強否否定肯定強肯あなたは，設定された実験テーマについてよく理解しましたか。 40% year 2003 2002 2001 30% ﾊﾟｰｾﾝﾄ 20% 10% 強否否定肯定強肯あなたは，設定された実験テーマに興味がもてましたか。 y e ar 60% 2003 2002 2001 40% ﾊﾟｰｾﾝﾄ 20% 0% 強否否定肯定強肯あなたは，班は適切な人数で構成されていると思いますか。 y e ar 2003 2002 2001 60% 40% ﾊﾟｰｾﾝﾄ 20% 0% 強否否定肯定強肯あなたは，ブレッドボードの回路作成は便利だと思いますか。 40% y e ar 2003 2002 2001 30% ﾊﾟｰｾﾝﾄ 20% 10% 強否否定肯定強肯不備な実験装置は，ありましたか。 y e ar 2003 2002 2001 40% 30% ﾊﾟｰｾﾝﾄ 20% 10% 強否否定肯定強肯全員が同時に同じ実験を行うことは，今後も続けるべきだと思いますか。検討一斉実験の方向性は肯定されている。学生の理解が十分得られたと言えない。個々の実験テーマについて総合的な理解へのつながりを再検討する必要がある。学生が自ら疑問を持ち、考え、調べることも大切。まとめ • 情報電子工学実験は，従来の座学の授業を補完する立場から，一斉実験を取り入れ工学的な理論を関連付けることにより，工夫し積極的に理解させる立場に変わってきた。 • 学生が自ら工学的発見を積み重ねていけるように、実験テーマを工夫し発展すべきである。