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実践教育の事例

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 電子情報技術科では、コンピュータの組込み応用システムを製作する実践教育に力を入れています。組込み技術は、自動車、スマートフォン、デジタルカメラ、テレビ、洗濯機、エアコン、家庭用電化製品、ゲーム機器、医療機器、産業用電子機器の知能化などに応用されています。また、このような機器は、インターネットに接続して使われることが当たり前になっています。

 図は、組込み技術の実践教育におけるスキル学習のフレームワークと科目の関連を示しています。専門技術の基礎、応用の科目で学んだ知識と技能を使って、システムの組立て、評価、改善を行い、一つのシステムを製作する手法を学びます。

1、コンピュータシステム技術を構成するハードウェアに関する電子技術の基礎を理解する。
2、コンピュータシステム技術を構成するソフトウェアに関する情報技術の基礎を理解する。
3、「電子回路、FPGA回路、プリント基板の設計」の電子技術を用いてハードウェアを設計する。
4、「アーキテクチャ、プログラム言語、組込みOS」の情報技術を用いてソフトウェアを開発する。
5、自分で設計した回路をプリント基板上にシステムを組立て、性能を評価する。
6、システムを動作せて、改良する。

システムの組立て、評価、改良に取組み、さらに、実社会に役立つシステム応用を考えていきます。

  • 電子システム技術科


  • 実習例


科目 「システム組立て実習」での組込み技術の習得

 システム組立ての科目では、実践的開発課題として、ライントレーサを製作します。ライントレーサとは白や黒のラインに追従して走るマイコン搭載の自立型ロボットです。実習風景を示しています。回路図に従い電子部品を実装し、ハードウェア動作確認を経て、マイコンに制御プログラムを書き込みます。メカ調整や制御プログラミングが勝敗を分けます。どのライントレーサが優れているか。 授業最後のタイムトライアル競技が見もの。学生に人気のある授業のひとつです。

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    アイディアの打ち合わせ中

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    調整のため、電源につなげています。

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    どうするとはみ出ないかなあ?

科目「プリント基板CAD実習」による実践的基板設計

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見本を見ながら、CAD(コンピュータ支援設計)でプリント基板の部品レイアウトや配線をします。

この実習はCADの操作方法だけでなく、設計方法や基板の製造工程も学べます。

最も実践的な授業の1つです。


各種「電子回路実験」によるハードウェアの理解

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デジタル、アナログ、パワーエレクトロニクスなどの電子回路実験を多く行います。

写真のように測定器や実験装置を一人一台使用して、自分のペースで実験を進めます。


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