【授業の目的】
森林の機能は様々な環境条件によって規定されているため、様々な場面で温度や水分など環境因子を測定することが必要となる。本演習ではセンサーの仕組みや特性を理解したうえで適切な方法で環境条件を測定する方法論を実践的に学ぶことを目標とする。
【授業の到達目標】
・電気の安全な使い方を学ぶ[知識・理解]
・対象に応じて測定手法を正しく選び、環境測定できる[態度・習慣]
・電気回路に興味を持ち、なんでも作ってみたくなる[態度・習慣]
【授業概要（キーワード）】
電気回路、センサー、ものづくり論、環境測定学生主体型授業
【科目の位置付け】
森林の環境は時空間的に不均一であるので環境測定に対する認識が足りないと、「森林と環境の関係」に対して大きな誤解が生じることがある。この演習で正確な環境測定を学ぶことにより、「研究対象の測定」と「環境測定」を同精度でおこなうことが可能になる。CP4に該当
【授業計画】
・授業の方法
電気回路やセンサーに関する解説と回路組立の実習によりおこなう
・日程
第１回：授業ガイダンス
第２回：電気の種類
第３回：データロガーとは？
第４回：抵抗・ダイオード・トランジスタ
第５回：熱電対で温度を測ろう
第６回：光センサーで光量を測ろう
第７回：湿度センサーで湿度を測ろう
第８回：土壌中の水分量を測ろう
第９回：雨量計で雨の量を測ろう
第１０回：マイコンを使ってＬＥＤを点滅させよう
第１１回：リレーの仕組みとリレー回路
第１２回：デジタル信号とＡ/Ｄ変換
第１３回：樹液流センサーの製作①－マイコンによる制御系の組み立て
第１４回：樹液流センサーの製作②－電源供給系の組み立て
第１５回：樹液流の測定と測定結果の考察
【学習の方法・準備学修に必要な学修時間の目安】
・受講のあり方
後半ははんだごてを用いた電子工作となるので、配布資料をよく読んで安全に留意すること
・授業時間外学習（予習・復習）のアドバイス
センサーは使い方を間違えればデータに対して間違った解釈をしてしまいます。センサーの原理を学ぶことで正しく環境測定をおこなえます。
【成績の評価】
・基準
・環境条件は均一な場合もあれば極めて不均一な場合もあること
・適切な機材で環境条件を測定すること
に対する理解度を評価する
・方法
センサーによる測定と回路組立の達成度およびセンサーの原理に対する理解度を評価する
【テキスト・参考書】
テキストは指定しないが、興味があれば以下の参考書を参照してください
農業技術協会 農業気象の機器と測定法
木村誠聡 アナログ電子回路のキホンのキホン
鈴木美朗志 Arduinoでロボット工作をたのしもう！
【その他】
・学生へのメッセージ
電気といえば物理学なんですが、苦手意識をもたずに楽しんでもらえればと思います
・オフィス・アワー
いつでもどこでもだれでも対応します。廊下などでよく雑談しているのでお気軽に。
連絡先はshimuken@tds1.tr.yamagata-u.ac.jpです。
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