大学概要【2022年度実施分】電子回路動作?マイコン体験型教育

理工学部

学びのコミュニティ創出支援事業

電子回路動作?マイコン体験型教育

実施責任者：都竹愛一郎

電気電子工学に関する幅広い分野の基礎知識と応用力を身に付けた「モノづくり」を担う人材の育成を目指して、昨年に引き続き、ブレッドボードを用いた電子回路の製作とマイコン実習を行う。製作する電子回路は、いずれも音が出たり、光ったり、動いたりと、回路が完成したときに、目に見えない電気の働きを、学生の五感に訴えるものである。　なお、新型コロナウイルス感染拡大防止のため、手の消毒とマスクの着用を徹底し、着席間隔を広く空けるとともに、実験室の換気を十分におこなって、実施する予定である。

ACTIVITY

活動報告１　電子回路Ｃでの工作実験

2022/12/05

実施日時：2021年6月11日（土）9：10～16：30
実施場所：研究実験棟Ⅲ　2階 204実験室
参加者　：理工学部電気電子工学科　3年生（67名）
外部講師：予算を大幅に削減されたため、外部講師の招聘は中止した
工作指導：理工学部電気電子工学科　都竹愛一郎

取組内容：電気電子工学科の3年生対象の講義「電子回路C」で学んだ、差動増幅回路と電源回路について、半田付けをしなくても回路が作成できるブレッドボードを用いて、その応用回路を組み立てた。最初に差動増幅回路の応用回路として、カラオケアンプを作成した（写真1-1、2）。この回路は、差動増幅回路のプラス入力に右の音を入力し、マイナス入力に左の音を入力して引き算することにより、センターボーカルの声を除去（カラオケ化）する回路である。次に電源回路の応用回路として、可変電圧スイッチング電源を作成し、この電源を用いて模型電車を走らせた（写真1-3，4）。

アンケート調査結果：定期試験時に実施している調査で、「電子回路への興味や理解が深まりましたか」という質問に対し、「強くそう思う」と答えた学生が80.6％、「ややそう思う」と答えた学生が19.4％（合計で100％）であった。

活動報告２　基礎通信工学での工作実験

2022/12/05

実施日時：2021年6月18（土）9：10～16：30
実施場所：研究実験棟Ⅲ　2階 204実験室
参加者　：理工学部電気電子工学科　2年生（81名）
外部講師：予算を大幅に削減されたため、外部講師の招聘は中止した
工作指導：理工学部電気電子工学科　都竹愛一郎
　
取組内容：電気電子工学科の2年生対象の講義「基礎通信工学」で学んだ、変調回路について、半田付けをしなくても回路が作成できるブレッドボードを用いて、その応用回路を組み立てた。最初に変調回路の応用回路として、電子楽器のテルミンを作成した（写真2-1、2）。この回路はCdSという光センサーを用いて、明るさの強弱（明暗）を音の高さに変換するものである。CdSの周りを手で覆って明るさを変えれば、音の高さを変えることができ、楽器になる。次に変調回路の応用回路として、サーボモーターコントローラーを作成し、このコントローラーを用いてロボットアームを動かした（写真2-3、4）。
　
アンケート調査結果：定期試験時に実施している調査で、「電子回路への興味や理解が深まりましたか」という質問に対し、「強くそう思う」と答えた学生が59.3％、「ややそう思う」と答えた学生が38.3％（合計で97.6％）であった。

活動報告３　電子回路Ｂでの工作実験

2022/12/05

実施日時：2021年11月12日（土）9：10～16：30
実施場所：研究実験棟Ⅲ　2階 204実験室
参加者　：理工学部電気電子工学科　2年生（48名）
外部講師：予算を大幅に削減されたため、外部講師の招聘は中止した
工作指導：理工学部電気電子工学科　都竹愛一郎
　
取組内容：電気電子工学科の2年生対象の講義「電子回路B」で学んだ、トランジスタの増幅回路について、半田付けをしなくても回路が作成できるブレッドボードを用いて、その応用回路を組み立てた。最初にFET（電界効果トランジスタ）の応用回路として、タッチセンサーを作成した（写真3-1、2）。次にバイポーラトランジスタの応用回路として、暗くなると自動的にLEDが点灯する回路を作成した（写真3-3、4）。
　
アンケート調査結果：定期試験時に実施している調査で、「電子回路への興味や理解が深まりましたか」という質問に対し、「強くそう思う」と答えた学生が60.4％、「ややそう思う」と答えた学生が39.6％であった。