到達目標
本科目ではデジタルエンジニアリングによる一連のものづくりプロセス（3次元CADによるモデリング，CAEによる評価，試作，実験）を学習する．
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | 3次元の幾何学的形状をモデリングすることができ，モデリング手法を説明することができる． | 3次元の幾何学的形状をモデリングすることができる． | 3次元の幾何学的形状をモデリングすることができない． |
| 評価項目2 | 線形静解析を実践することができ，解析手法を説明することができる． | 線形静解析を実践できる． | 線径静解析を実践できない． |
| 評価項目3 | 設計課題に対して，グループワークを通してデジタル技術を活用した一連のものづくりプロセスを実践でき，設計要件を満たした仕様に作り込むことができる． | 設計課題に対して，グループワークを通してデジタル技術を活用した一連のものづくりプロセスを実践できる． | 設計課題に対して，グループワークを通してデジタル技術を活用した一連のものづくりプロセスを実践できない． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
本科目ではデジタルエンジニアリングによる一連のものづくりプロセスを学習する．近年のデジタル技術の発展に伴い，約２０年前から製造現場ではデジタル技術によるものづくりが進められている．ここでいうデジタル技術によるものづくりとは，試作・実験を繰り返して作り込んでいく昔ながらのものづくりではなく，3次元CADで作図し，CAE（シミュレーション）により設計要件を満足しているか評価し，試作・実験のステージに移行することである．デジタル技術を活用することで，試作・実験の時間とコストの低減が図られている．本講義では，3次元CAD，CAE，試作，実験の一連の行程を実技を通して学習する．
授業の進め方・方法:
① 3次元CADソフトを用いて，3Dモデルの作図を行う．
② 3次元CADソフトに付随しているCAEソフトを用いて，シミュレーションを行う．
③ 設計要件に対して，3次元CADソフトを用いて設計し，3Dプリンタを用いて試作する．
④ 試作したものが設計要件を満足しているか実験する．
注意点:
上記①，②については，技能が身についているか確認するための実技試験を実施する．
本科目は定期試験を実施しない科目であるので，
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
ガイダンス
デジタルエンジニアリングの概要
3次元CAD演習 |
シラバスの説明
デジタル技術を応用したモノづくり工程を理解し，説明できる．
3次元CADソフトを用いて，3次元の幾何学的形状をモデリングすることができる．また，モデリング手法を説明できる．
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| 2週 |
3次元CAD演習 |
3次元CADソフトを用いて，3次元の幾何学的形状をモデリングすることができる．また，モデリング手法を説明できる．
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| 3週 |
3次元CAD演習 |
3次元CADソフトを用いて，3次元の幾何学的形状をモデリングすることができる．また，モデリング手法を説明できる．
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| 4週 |
3次元CAD演習 |
3次元CADソフトを用いて，3次元の幾何学的形状をモデリングすることができる．また，モデリング手法を説明できる．
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| 5週 |
3次元CAD演習＜実技試験＞ |
3次元CADソフトを用いて，3次元の幾何学的形状をモデリングすることができる．また，モデリング手法を説明できる．
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| 6週 |
CAEの概要
CAE演習 |
CAEで汎用的に使われている有限要素法（FEM）の概要を理解し，説明できる．
3次元CADソフトに付随しているCAEソフトを用いて，線形静解析を実践できる．また，線形静解析の手法を説明できる．
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| 7週 |
CAE演習 |
3次元CADソフトに付随しているCAEソフトを用いて，線形静解析を実践できる．また，線形静解析の手法を説明できる．
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| 8週 |
CAE演習 |
3次元CADソフトに付随しているCAEソフトを用いて，線形静解析を実践できる．また，線形静解析の手法を説明できる．
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| 4thQ |
| 9週 |
CAE演習＜実技試験＞ |
3次元CADソフトに付随しているCAEソフトを用いて，線形静解析を実践できる．また，線形静解析の手法を説明できる．
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| 10週 |
設計課題 |
設計課題に対して，グループワークを通して企画書を作成することができる．
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| 11週 |
設計課題 |
作成した企画書を基に，3次元CADソフトを用いてモデリングすることができる．
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| 12週 |
設計課題 |
CAEソフトを用いて，作図したモデルが設計要件を満たしているか評価することができる．
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| 13週 |
設計課題 |
モデリングとCAEを用いて，設計したモデルを改善することができる．
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| 14週 |
設計課題 |
設計したモデルを3Dプリンターを用いて試作することができる．
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| 15週 |
設計課題（発表会） |
設計したモデルが設計要件を満たしているか実験することができる．
設計課題に対して取り組んだ内容を報告書にまとめることができる．
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| 16週 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
評価割合
| 3次元CAD演習＜実技試験＞ | CAE演習＜実技試験＞ | 設計課題（企画書） | 設計課題（試作機） | 設計課題（報告書） | 合計 |
| 総合評価割合 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |