物理学実験
 Experiments of Physics
 担当教員:加藤 宏朗(KATO Hiroaki)1,安達 義也(ADACHI Yoshiya)1,小池 邦博(KOIKE Kunihiro)1,物質化学工学分野教員2,バイオ化学工学分野教員3,機能高分子工学分野教員4
 担当教員の所属:理工学研究科(工学系)1数物学分野,2物質化学工学分野,3バイオ化学工学分野,4機能高分子工学分野
 開講学年:2年  開講学期:前期  単位数:2単位  開講形態:実験
 開講対象:物質化学工学科,電気電子工学科  科目区分:専門基礎科目・選択必修(物質),専門基礎科目・必修(電気) 
【授業概要】
・テーマ
物理学実験を通してエンジニア・研究者としての基本的な能力を身に付け,自然(物理)現象に疑問を持ち,理工学に関する興味や探究心を養う。
2つの実験コース (1)テーマ実験コースと(2)先進物理学実験コースが選択できる。
(1)テーマ実験コースは,実験を通して工学に興味を持ち,研究者としての基礎能力である実験装置の扱い方や実験の進め方,ノートの取り方やレポートの書き方などを習得する。
(2)先進物理学実験コースは,テーマの設定から,準備,実験,成果発表まで,自主的に行なうことにより,研究者としての基礎能力を高め,創造力や独創性,コミュニケーション能力および発表能力などを習得する。
・到達目標
実験の計画を立てることができる。 操作・測定を行い実験の記録をとることができる。
実験の結果を整理し図や表を用いて報告することができる。 実験結果を科学的な根拠を示しながら検討できる。
共同実験者と協力して実験を進めることができる。 自主的に課題に取り組むことができる。
・キーワード
実験能力,独創性・創造性,計測基礎論と基本的な量の測定法

【科目の位置付け】
この科目は,電気電子工学科では学習・教育目標のAに該当する。
この科目は,物質化学工学科では学習・教育目標のBに該当する。

【授業計画】
・授業の方法
テーマ実験コースは,4分野3テーマ,計12テーマの実験を2~4人の班で共同で行う。
分野1 D:力学と熱学(剛性率,熱膨張係数,力積のモーメントと角運動量)
分野2 W:光学・波動(糸の定常波,光の干渉と回折,屈折および偏向)
分野3 E:電磁気学(電気抵抗,電気容量,電磁誘導)
分野4 C:くふうして行う実験(力学的エネルギー保存,遠心力,静電気)
先進物理学実験コースでは,テーマの設定から,準備,実験,成果発表まで,全て学生が自主的に行う。
・日程
初回はガイダンスで,コース分けおよび実験グループ分けなどを行う。
テーマ実験コースは毎週1テーマ,12テーマの実験を実験グループごとのスケジュールで行う各分野の実験(3つのテーマ)が終了した時点で,最も興味のあった1テーマについてレポートを提出する。
先進物理学実験コースは,個人あるいはグループで実験テーマを決め,計画し,実験を進めて,6月に中間,8月に最終の研究成果報告を行う。

【学習の方法】
・受講のあり方
無断欠席や遅刻などの怠慢な実験態度は大きく減点される。当日の実験に関する全ての情報を,実験ノートにしっかりと整理すること。
・授業時間外学習へのアドバイス
実験前に予習すべきことはテキストに記載してある。初回ガイダンスのときに詳しく説明する。

【成績の評価】
・基準
実験の計画を立案でき,正しい実験技術を習得し,結果をきちんと報告できることが合格の基準である
・方法
テーマ実験コースでは,実験態度,実験ノート,レポートの項目を総合して評価する。先進物理学コースでは,実験態度,成果発表,レポートの項 目を総合して評価する。総合点の60%以上の基準を満足したものを合格とする。

【テキスト・参考書】
<テキスト>山形大学大学院理工学研究科数物学分野,「物理学実験(2016年度版)」, (2016)
<参考書>吉田卯三郎,武居文助著,「物理学実験」, 三省堂, (1940)

【その他】
・学生へのメッセージ
初回はガイダンスを行い,コース分けおよび実験グループ分けや注意事項などの説明をします。受講を希望するものは必ず出席すること。
・オフィス・アワー
加藤:木11:00~12:00,安達:木10:00~12:00,小池:火17:00~19:00

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