授業情報／Course information

開講学期／Course Start 2018年度／Academic Year　　前期／First
開講曜限／Class period 火/Tue　9,火/Tue　10
授業区分／Regular or Intensive 週間授業
対象学科／Department 情報電子工学系学科
対象学年／Year 3年,4年
授業科目区分／Category 教育課程　主専門教育科目
必修・選択／Mandatory or Elective 必修
授業方法／Lecture or Seminar 講義科目
授業科目名／Course Title 電磁気学Ⅲ／Electromagnetics Ⅲ
単位数／Number of Credits 2.0
担当教員名／Lecturer 川口秀樹(情報電子工学系学科情報通信システム工学コース)
時間割コード／Registration Code B4303
連絡先／Contact 川口秀樹(F207, 0143-46-5510, kawa@mmm.muroran-it.ac.jp)
オフィスアワー／Office hours 川口秀樹(水曜日 16:00 - 17:00, 18:00-19:00)
更新日／Date of renewal 2018/03/20
授業のねらい
／Learning Objectives		 電磁場は，その時間変動の仕方に応じて大別され，静電場・静磁場，渦電流場（電磁誘導現象）および，電磁波に分類される． このうち，本授業では，静電場・静磁場，渦電流場を体系的に整理した形で理解するとともに，電磁波の現象に関して，マクスウェル方程式からの波動方程式および電磁波解の導出等の理論，および，反射・屈折，電磁波の放射などの具体的な電磁波の性質を修得する．
到達度目標
／Outcomes Measured By:		 １．マクスウェル方程式に関連する基本的なベクトル公式を理解し，これらを用いて波動方程式など種々の基本方程式を導出することができる。(知識力，計算力，40％)
２．電磁波の現象を理解し，その伝播・反射・屈折，放射などの考え方を正確に説明することができる。(計算力，知識力，40％)
３．スカラー・ベクトルポテンシャルによる電磁気学の表現方法など電磁気学の理論面を体系的に理解し，適切に説明できる。(論理力・理解力、20％)
授業計画
／Course Schedule		 総時間数： 1.5 時間×15回 = 22.5 時間

１週目 シラバス、電磁気学の復習（クーロンの法則と場の概念）
２週目 電磁気学の復習（静電場の法則と理論体系）
３週目 電磁気学の復習（静磁場の法則と理論体系）
４週目 電磁気学の復習（電荷保存則，オームの法則，電気回路との関係）
５週目 電磁気学の復習（電磁誘導，渦電流現象と産業応用）
６週目 マクスウェル方程式と電磁波（変位電流と電磁波の現象）
７週目 マクスウェル方程式と電磁波（真空中のマクスウェル方程式，３次元波動方程式）
８週目 中間試験
９週目 マクスウェル方程式と電磁波（１次元系のマクスウェル方程式，１次元波動方程式）
１０週目 マクスウェル方程式と電磁波（真空・導体中の平面波，伝播定数，偏波）
１１週目 電磁波の性質（境界条件，平面波の完全導体面での反射）
１２週目 電磁波の性質（誘電体，導体界面での平面波の反射・透過）
１３週目 電磁波の性質（平面波の周波数領域表示，ポインティングベクトル）
１４週目 電磁波の放射（電磁ポテンシャル，非同次波動方程式，遅延ポテンシャル）
１５週目 電磁波の放射（電磁波の放射，双極放射）

・授業の復習を中心としたレポート課題を毎週課します．
参考書等
／Required Materials		 長岡著「物理入門コース４ 電磁気学Ⅱ」岩波書店 定価(1900円+税)（前半１０回）
安達，米山著「電波伝送工学」コロナ社 定価(3200円+税)（後半８回）
パノフスキー・フィリップス著（林，西田共訳）「電磁気学」（上，下）吉岡書店 定価（4500円+税,4300円+税）（図書館に所蔵）
教科書・参考書に関する備考 教科書は使用しない． 上記の参考書をベースとした講義ノートによる．
成績評価方法
／Grading Guidelines		 100点満点で中間試験40点、定期試験60点の割合で評価し，60点以上を合格とする．
各到達度目標の評価方法は，次のように行う．
目標１．中間試験，定期試験において計算問題を出題し，達成度を評価する．
目標２．中間試験，定期試験において論述問題を出題し，達成度を評価する．
目標３．中間試験，定期試験において論証問題を出題し，達成度を評価する．
履修上の注意
／Notices		 ①オフイスアワーのみならず，空き時間なども随時質問は受け付ける。
②授業の変更や緊急時の連絡は授業中または掲示板で通知をする。
③再試験は行わない。
④不合格者は再履修すること。
教員メッセージ
／Message from Lecturer		 本科目は、暗記的な要素はほとんどなく、体系的な理解を要し、すべて前の授業からの積み重ねである。 授業に出席し積極的に不明なところを質問し，しっかり復習するなど、その都度その都度、授業内容を理解しておくこと。
学習・教育目標との対応
／Learning and Educational Policy		 この授業の単位修得は、
JABEE基準１（１）の (c)：数学，自然科学および情報技術に関する知識とそれらを応用できる能力，(d)：該当する分野の専門技術に関する知識とそれらを問題解決に応用できる能力の 分野別要件 (a) プログラムの目標実現に必要な基礎となる数理法則と物理原理に関する理論的知識（専門に関する基礎学力）、
に対応している。
学科の学習・教育目標の、（B-1）電気電子工学分野に関連する基礎的な事項について説明することができ、定量的に計算することができる 、
に対応している。
関連科目
／Related course		 この科目の履修にあたっては、２学年開講の電磁気学Ⅰと電磁気学Ⅱの単位を取得しておくことが望ましい。
今後の関連科目は，３学年後期開講の無線伝送工学と伝送回路工学である。
No. 回（日時）
／Time (date and time)		 主題と位置付け（担当）
／Subjects and instructor's position		 学習方法と内容
／Methods and contents		 備考
／Notes
該当するデータはありません
Active learning 1-1
／主体的学修（予復習，反転授業，小テスト，振り返り 等） 		授業で習った内容を，自分なりに理解し，整理してまとめてみる復習が重要です．また，復習に際しては，前回，前々回との内容のつながり，位置づけを意識して体系的に理解することが望ましい．
Active learning 1-2
／上記項目に係るALの度合い 		15%未満
Active learning 2-1
／対話的学修（グループ学習，協働，調査体験 等） 		該当なし
Active learning 2-2
／上記項目に係るALの度合い 		該当なし
Active learning 3-1
／深い学修（複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等） 		この科目の履修にあたっては、２学年開講の電磁気学Ⅰと電磁気学Ⅱの単位を取得しておくことが望ましい。
今後の関連科目は，３学年後期開講の無線伝送工学と伝送回路工学である。
Active learning 3-2
／上記項目に係るALの度合い 		15%未満