計測工学

科目基礎情報

学校 仙台高等専門学校 開講年度 平成30年度 (2018年度)
授業科目 計測工学
科目番号 0167 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 1
開設学科 機械システム工学科 対象学年 4
開設期 後期 週時間数 1
教科書/教材 書名:計測工学(第2版) 著者:松代正三 発行所:産業図書
担当教員 渡辺 隆

到達目標

・計測の理論および各種物理量の測定方法の習得を目標とする。
・工学実験、校外実習などで使用する計測機器の原理、特徴を理解しながら、測定方法を理解する。
・実験レポートにおける測定データのまとめ方を十分理解する。

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計測機器の原理、特徴を理解し、最適な計測方法を提案できる。計測機器の原理、特徴を理解している。計測機器の原理、特徴を理解していない。
評価項目2
評価項目3

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 1 機械工学に関する確かな基礎力を備えること。
JABEE D1 専門分野に関する工業技術を理解し、応用する能力

教育方法等

概要:
3年次に学んだ計測の基礎について復習した後、形状、質量、力、温度等の計測方法について学ぶ。
また、各種センサの基本構成と特性、デジタル信号処理としての標本化・量子化について学び、画像処理を用いた計測手法について理解する。
授業の進め方・方法:
上記の到達目標を達成していることを基準とする。中間試験と期末試験の平均で評価する。
事前学習:授業前に、教科書を参考に授業で行う内容と意義を考えて整理しておくこと。
事後学習:授業で学んだ計測機器および計測手法が、周囲でどのように利用されているかよく観察すること。
       また、利用環境が妥当であるかどうかを考えること。
注意点:
工学実験と深い関係にあり、授業と実験を常に比較すること。
電卓を準備すること。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 表面粗さの計測 表面粗さの計測方法と計測機器を説明できる。
2週 形状、ゆがみの計測 真直度、平面度、真円度の定義を理解し、表現の方法を説明できる。
3週 質量の計測 質量の計測方法と計測機器を説明できる。
4週 力・動力・圧力の計測 力・動力・圧力の計測方法と計測機器を説明できる。
5週 時間と回転数の計測 時間と回転数の計測方法と計測機器を説明できる。
6週 温度と湿度の計測 温度と湿度の計測方法と計測機器を説明できる。
7週 撮像機器と信号処理の基礎および画像を用いた距離、面積の計測 CCDセンサの構造を理解し、標本化および量子化を説明できる。
8bitグレースケール画像の基本処理と距離・面積計測の手法を説明できる。
8週 計測技術の理解を評価するための試験 試験答案の返却、問題の解説と正答の説明。
4thQ
9週
10週
11週
12週
13週
14週
15週
16週

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
基礎的能力工学基礎情報リテラシー情報リテラシー情報を適切に収集・処理・発信するための基礎的な知識を活用できる。3
論理演算と進数変換の仕組みを用いて基本的な演算ができる。2
コンピュータのハードウェアに関する基礎的な知識を活用できる。2
情報伝達システムやインターネットの基本的な仕組みを把握している。2
専門的能力分野別の専門工学機械系分野情報処理プログラムを実行するための手順を理解し、操作できる。3
定数と変数を説明できる。3
整数型、実数型、文字型などのデータ型を説明できる。3
演算子の種類と優先順位を理解し、適用できる。3
算術演算および比較演算のプログラムを作成できる。3
データを入力し、結果を出力するプログラムを作成できる。3
条件判断プログラムを作成できる。3
繰り返し処理プログラムを作成できる。3
一次元配列を使ったプログラムを作成できる。3
計測制御計測の定義と種類を説明できる。4
測定誤差の原因と種類、精度と不確かさを説明できる。4
国際単位系の構成を理解し、SI単位およびSI接頭語を説明できる。4
代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。4

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合10000000100
基礎的能力500000050
専門的能力500000050
分野横断的能力0000000