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| 徳島文理大学短期大学部 |
| 科目番号 | 30340 | 担当教員名 | 加治 芳雄 | 単位 | 2単位 |
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| 科目群 | 専門 | 必修・選択 | 選択 | 開講期 | 後期 | 対象年次 | 3年 |
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| 授業概要 |
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| センサーの物理現象、化学現象および生物現象に対する応答の基本式を理解し、その変換機能を習得する。次に、センサー材料として使用されている金属、半導体、高分子化合物および有機化合物の電気特性を明らかにし、その機能性を把握する。センサーへの理解が深まればその応用を問う。一方機械工学実験Aではセンサーを用いた実験を実施する。最後に、まとめとしてそれぞれの目的に適用したセンサー材料を通して、その用途を明確にする。 |
| 到達目標 |
| １．センサー機能を発現するための物理現象、化学現象、および生物現象の基本式を把握し、その変換機能を理解する。 ２．センサー材料として使用される金属、半導体、高分子化合物および有機化合物のそれぞれの特性とその相違を明確に認 識した上で、演習問題で応用を問センサーの実用上の関心を呼び覚ます。 ３．使用目的別のセンサーの特性を把握し、その用途を理解する。機械工学実験Aで熱電対を実際製作し測定する。 ４．物づくりにおける計測および医療機器における計測結果の信頼性を確保し、適切な使用法を認識する。 |
| 授業計画 | 授業形態 | 授業時間外学習 | |
|---|---|---|---|
| 【1】 | センサー概要 | ・必要なプリントを配布 ・講義 ・小レポート課題配布 | ・身の回りにある機械器具に使われているセンサーを調べる。 ・小レポート記入の復習 |
| 【2】 | 光センサー | ・必要なプリントを配布 ・講義、光変換素子 ・小レポート課題配布 | ・光変換素子の原理の理解 ・小レポート記入の復習 ・前回配布小レポートの回収 |
| 【3】 | 熱電対 | ・必要なプリントを配布 ・講義、ゼーベック効果 ・小レポート課題配布 | ・熱電対の測定法理解 ・小レポート記入の復習 ・前回配布小レポートの回収 |
| 【4】 | 各種温度測定センサー | ・必要なプリントを配布 ・講義、温度計、液晶 ・小レポート課題配布 | ・身の回りの温度測定事例 ・小レポート記入の復習 ・前回配布小レポートの回収 |
| 【5】 | 圧電素子・磁ー電変換素子、 電池の原理 | ・必要なプリントを配布 ・講義、圧電素子の原理 ・小レポート課題配布 | ・燃料電池の調査 ・小レポート記入の復習 ・前回配布小レポートの回収 |
| 【6】 | 化学センサー | ・必要なプリントを配布 ・講義、ガスセンサーの原理、・小レポート課題配布 | ・ガスセンサーに使用例調査 ・小レポート記入の復習 ・前回配布小レポートの回収 |
| 【7】 | バイオセンサー | ・必要なプリントを配布 ・講義、ﾊﾞｲｵｾﾝｻｰの原理、 ・小レポート課題配布 | ・味覚の調査 ・小レポート記入の復習 ・前回配布小レポートの回収 |
| 【8】 | センサー機能性材料 | ・必要なプリントを配布 ・講義形式、センサー材料 ・小レポート課題配布 | ・周期律表の理解 ・小レポート記入の復習 ・前回配布小レポートの回収 |
| 【9】 | 力学量のセンサ | ・必要なプリントを配布 ・講義、基本物理量の測定 ・小レポート課題配布 | ・測定誤差の理解 ・小レポート記入の復習 ・前回配布小レポートの回収 |
| 【10】 | ひずみゲージ | ・必要なプリントを配布 ・講義、ﾎｰｲｽﾄﾝﾌﾞﾘｯｼﾞ ・小レポート課題配布 | ・ひずみｹﾞｰｼﾞの理解 ・小レポート記入の復習 ・前回配布小レポートの回収 |
| 【11】 | 流体量のセンサ： 圧力，差圧 | ・必要なプリントを配布 ・講義、圧力の測定原理 ・小レポート課題配布 | ・圧力とは何か原理の理解 ・小レポート記入の復習 ・前回配布小レポートの回収 |
| 【12】 | 流体量のセンサ： 流速，流量 | ・必要なプリントを配布 ・講義、流量測定原理 ・小レポート課題配布 | ・種々流量計の理解 ・小レポート記入の復習 ・前回配布小レポートの回収 |
| 【13】 | 熱学量のセンサ | ・必要なプリントを配布 ・講義、熱量、熱流束の理解、・小レポート課題配布 | ・温度、熱量、熱流束の理解 ・小レポート記入の復習 ・前回配布小レポートの回収 |
| 【14】 | センサの応用：安全防災、環境など | ・必要なプリントを配布 ・講義、ﾊﾞｲｵﾒﾄﾘｯｸ認証 ・小レポート課題配布 | ・身の回りの生体認証の理解 ・小レポート記入の復習 ・前回配布小レポートの回収 |
| 【15】 | センサの開発 センサの新しいニーズ | ・必要なプリントを配布 ・講義、MEMS、ｾﾝｻｰの動向 ・小レポート課題配布 | ・センサーの動向理解 ・小レポート記入の復習 ・前回配布小レポートの回収 |
| 評価方法 |
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| 小テストの内容とレポート課題を評価して30％、最終試験70％として評価する。 |
| 教科書 |
| 適宜資料配布 |
| 参考図書 |
| 雨宮好文 「センサ入門」 オーム社 2790円 |
| 備考 |
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| 【1〜8】吉田、【9〜15】加治が担当する。 オフィースアワー：吉田 金曜日16:30〜17:30 10号館4F 3406室、加治 水曜日5時間目(16:25〜17:55) 10号館5F 3504室 |