<理工共通>物理標準と精密計測

理工学部 - 理工学部共通科目(08年次以降)

SCT67600

コース情報

担当教員: 田中 秀岳

単位数: 2

年度: 2024

学期: 秋学期

曜限: 火3

形式: 対面授業

レベル: 200

アクティブラーニング: なし

他学部履修: 不可

評価方法

出席状況

20%

レポート

20%

定期試験

定期試験期間中

60%

詳細情報

概要

現在の科学技術分野においては,計測・センシング技術の果たす役割がより重要となってきている.そこで本講義では,適切に計測システムを構成し,正確な測定を行うための基礎的な考え方と知識の習得を目指していく.まず単位,次元および標準に関して,物理学の視点から基礎を形成する.それを踏まえて,計測系の構成・特性や誤差を含む測定値の統計的な取扱い法などの測定技法を学ぶ. また,統計学に基づいた実験計画法についても解説する さらに,最も基本的な測定対象である「長さの測定」から最新の多様なセンサ技術まで,カリキュラム・ポリシーである「物質の理解と材料・デバイスの創成」,「ものづくりとシステムの創造」に関連した測定に関する実践的な知識の獲得を目指す.

目標

以下の事柄に対する概念的および理論的理解を求める. ・適切に計測システムを構成し,正確な測定を行うための基礎的な考え方と知識. ・計測系の構成・特性や誤差を含む測定値の統計的な取扱い法などの測定技法の基本. ・実験計画法 ・もっとも基本的な「長さの測定」に関する実践的な知識. ディプロマ・ポリシーである「物質の理解と材料・デバイスの創成」,「ものづくりとシステムの創造」に関して理論的,技術的に応用・展開する能力の修得を目標とする.

授業外の学習

参考書に基づいた予習を90分課す. 毎回の講義で,前週までの内容を演習するので,「講義後の復習」は必須とする. 復習に110分を課す.

所要時間: 200分

スケジュール

  1. ガイダンス
  2. 単位と次元
  3. 物理標準-SI基本単位-
  4. 物理標準-SI組立単位-
  5. 測定の誤差と精度
  6. 誤差の法則
  7. 実験計画法-ばらつきとは-
  8. 実験計画法-田口メソッドの基本-
  9. 実験計画法(3)-田口メソッド応用-
  10. センサの原理とその応用-長さ測定-
  11. センサの原理とその応用-その他センサの原理と仕組-
  12. 計測系の構成と測定量の変換
  13. 計測系の特性
  14. 精密計測の現状と例

教科書

初回の講義時に指定する.

    参考書

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