本科（準学士課程）の学習・教育到達目標 1-b
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本科（準学士課程）の学習・教育到達目標 3-d
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本科（準学士課程）の学習・教育到達目標 4-a
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概要:
メカトロニクス技術者を目指す学生にとって、ロボットのようなコンピュータを含めた制御技術を有する工業製品を開発するには設計製作業務は欠かせないものである．本科目ではこれまで学んだ基礎的な知識をもとにメカトロ機械の設計に応用し、ものつくりを通して製品の設計製作に関する手法を体得する。
授業の進め方・方法:
本科目では、これまで修得した工学基礎知識（機械工作、製図、工作実習、基礎物理など）を応用しながら、与えられたテーマを実現させる「もの作り」について、アイデア検討、設計、製作をグループワークにより行う。授業終盤においてコンテストを実施する。
注意点:
本科目は授業および演習形式で行うが，特に演習における製作過程においては安全に注意すること．また，新しいもの（製品）を作るという立場から、いろいろな製品の仕組み、メカニズム、制御法などについてどんな小さな事でもどん欲に細かく観察しておく習慣を身につけておくこと。そして気づいたことを設計に反映するように努めること。また、テーマの設計・製作時はグループ作業であるからお互いのコミュニケーションを良くして意志疎通を図り、お互いを理解し合うよう努めること。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
オリエンテーション
形状の表現 |
・本科目の概要と目的について説明できる。
・アイデア検討に伴う情報収集におけるインターネット利用時のマナーやルールについて理解できる。
・立体の表現法を説明でき、フリーハンドでの立体表現ができる。
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| 2週 |
３次元ＣＡＤ1 |
３次元ＣＡＤを用いて基礎的なモデリングを行い、図面のデータ化ができる。また、データ取扱いの留意点が理解できる。
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| 3週 |
３次元ＣＡＤ2 |
３次元ＣＡＤを用いて課題のモデリングができる。
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| 4週 |
機械を構成する機構 |
機械を構成するさまざまな機構について理解し、課題のメカトロモデルに応用できる。
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| 5週 |
個人アイデアのプレゼンテーション |
課題テーマについての個人アイデアを、プレゼンテーションソフトを活用して発表することができる。
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| 6週 |
グループアイデアのディスカッション |
課題テーマに関し、グループアイデアについてグループメンバーで検討できる。
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| 7週 |
グループアイデアのプレゼンテーション |
課題テーマについてのグループアイデアを、プレゼンテーションソフトを活用して発表することができる。
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| 8週 |
メカトロモデルの設計1 |
本科目のロボットコンテスト課題を理解し、以下の設計手順ふまえてグループで協議しロボットを設計できる。
(1) テーマの理解
(2) モデルの基本コンセプト案作成
(3) ポンチ絵の作成
(4) 詳細設計
(5) 製作図
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| 2ndQ |
| 9週 |
メカトロモデルの設計2 |
本科目のロボットコンテスト課題を理解し、設計手順ふまえてグループで協議しロボットを設計できる。
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| 10週 |
メカトロモデルの設計3 |
本科目のロボットコンテスト課題を理解し、設計手順ふまえてグループで協議しロボットを設計できる。
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| 11週 |
メカトロモデルの設計4 |
本科目のロボットコンテスト課題を理解し、設計手順ふまえてグループで協議しロボットを設計できる。
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| 12週 |
メカトロモデルの設計5 |
本科目のロボットコンテスト課題を理解し、設計手順ふまえてグループで協議しロボットを設計できる。
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| 13週 |
メカトロモデルの設計6 |
本科目のロボットコンテスト課題を理解し、設計手順ふまえてグループで協議しロボットを設計できる。
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| 14週 |
メカトロモデルの設計7 |
本科目のロボットコンテスト課題を理解し、設計手順ふまえてグループで協議しロボットを設計できる。
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| 15週 |
メカトロモデルの設計8 |
本科目のロボットコンテスト課題を理解し、設計手順ふまえてグループで協議しロボットを設計できる。
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| 16週 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
メカトロモデルの製作1 |
設計書をもとに以下の手順を踏まえロボットが製作でき、ロボットコンテストで競技する。
(1) 必要部品の製作
(2) 課題の製作
(3) テストラン
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| 2週 |
メカトロモデルの製作2 |
設計書をもとに以下の手順を踏まえロボットが製作できる。
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| 3週 |
メカトロモデルの製作3 |
設計書をもとに以下の手順を踏まえロボットが製作できる。
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| 4週 |
メカトロモデルの製作4 |
設計書をもとに以下の手順を踏まえロボットが製作できる。
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| 5週 |
メカトロモデルの製作5 |
設計書をもとに以下の手順を踏まえロボットが製作できる。
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| 6週 |
メカトロモデルの製作6 |
設計書をもとに以下の手順を踏まえロボットが製作できる。
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| 7週 |
メカトロモデルの製作7 |
設計書をもとに以下の手順を踏まえロボットが製作できる。
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| 8週 |
メカトロモデルの製作8 |
設計書をもとに以下の手順を踏まえロボットが製作できる。
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| 4thQ |
| 9週 |
メカトロモデルの製作9 |
設計書をもとに以下の手順を踏まえロボットが製作できる。
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| 10週 |
メカトロモデルの製作10 |
設計書をもとに以下の手順を踏まえロボットが製作できる。
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| 11週 |
メカトロモデルの製作11 |
設計書をもとに以下の手順を踏まえロボットが製作できる。
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| 12週 |
メカトロモデルの製作12 |
設計書をもとに以下の手順を踏まえロボットが製作できる。
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| 13週 |
ロボットコンテスト |
ロボットコンテストの内容を理解し、作品のプレゼンテーションが出来る。またコンテストで競技し、ロボットの評価ができる。
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| 14週 |
最終報告書作成 |
ロボットコンテストにおける、課題設計・製作およびコンテストのまとめについて、文書作成ソフトや表計算ソフトを使用して最終報告書を書くことができる。
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| 15週 |
創造設計まとめ |
本取り組みの全般的な内容や報告書について確認する。
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| 16週 |
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| 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 |
| 基礎的能力 | 工学基礎 | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の正しい取扱を身に付け、安全に実験できる。 | 3 | |
| 実験ノートや実験レポートの記載方法に沿ってレポート作成を実践できる。 | 3 | |
| 実験の考察などに必要な文献、参考資料などを収集できる。 | 3 | |
| 実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。 | 3 | |
| 個人・複数名での実験・実習であっても役割を意識して主体的に取り組むことができる。 | 3 | |
| 共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。 | 3 | |
| レポートを期限内に提出できるように計画を立て、それを実践できる。 | 3 | |
| 分野横断的能力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 工学的な課題を論理的・合理的な方法で明確化できる。 | 3 | |
| 公衆の健康、安全、文化、社会、環境への影響などの多様な観点から課題解決のために配慮すべきことを認識している。 | 3 | |
| 要求に適合したシステム、構成要素、工程等の設計に取り組むことができる。 | 3 | |
| 課題や要求に対する設計解を提示するための一連のプロセス(課題認識・構想・設計・製作・評価など)を実践できる。 | 3 | |
| 提案する設計解が要求を満たすものであるか評価しなければならないことを把握している。 | 3 | |
| 経済的、環境的、社会的、倫理的、健康と安全、製造可能性、持続可能性等に配慮して解決策を提案できる。 | 3 | |