到達目標
□質点の位置・速度・加速度を求めることができる。
□ニュートンの運動方程式をたてて、質点の運動を扱うことができる。
□静力学問題（力のつりあい）を解くことができる。
□どのような分野で機械工学が必要とされているのかを説明できる。
□機械工学で使用される代表的な物理量や単位について説明できる。
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 | 機械工学における専門科目の学習において必要となる力学や数学の基礎を身につけ、使いこなすことが十分にできる。 | 機械工学における専門科目の学習において必要となる力学や数学の基礎を身につけ、使いこなすことができる。 | 機械工学における専門科目の学習において必要となる力学や数学の基礎を身につけ、使いこなすことができない。 |
| 評価項目2 | どのような分野で機械工学が必要とされているのかを十分に説明できる。 | どのような分野で機械工学が必要とされているのかを説明できる。 | どのような分野で機械工学が必要とされているのかを説明できない。 |
| 評価項目3 | 機械工学で使用される代表的な物理量や単位について十分に説明できる。 | 機械工学で使用される代表的な物理量や単位について説明できる。 | 機械工学で使用される代表的な物理量や単位について説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
前期
機械工学の専門科目では力学や数学の知識が不可欠となる。１年次にこれらの基礎をしっかりと固めておくことが、
後の専門科目の学習において極めて重要である。前期の「力学基礎」において学習した内容をしっかりと頭に定着さ
せるとともに、三角比や文字式を用いた計算に慣れることにも重点を置く。
後期
機械工学科へ入学した新入生は、これから学ぶ機械工学の世界についてそれぞれ思いを巡らせていることだろう。し
かし、機械工学とは何か、実際にどのような知識や技術が身につくのか、そして、それらがどのような分野に役立つ
のかなど、具体的にはなかなか分かり難いのではないだろうか。前期の授業では、機械工学科の教員がそれぞれの専
門分野について、分かりやすい具体的な事例を示しながら、機械工学への導入教育を行うことを目的としている。各
テーマの授業を通して、機械工学の概要を正しく理解し、機械工学を学ぶ中でどのような楽しさや充実感があるのか
を知っていただきたい。また、機械工学に対する素朴な疑問や好奇心を大切にしていただき、教員に対して積極的に
質問をしていただきたい。なお、授業は以下に示すようにオムニバス形式となっているが、時間割等の都合によって
各テーマの順番や回数を変更することがある。
授業の進め方・方法:
座学
注意点:
後期は各分野の教員が数回ずつ担当するため、休んだ場合は資料などをもらいに行くこと。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
等速直線運動 |
速度の意味を理解し、等速直線運動における時間と変位の関係を説明できる。
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| 2週 |
等速直線運動、速度の合成・分解 |
平行四辺形の法則を理解し、速度の合成・分解ができる。
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| 3週 |
相対速度 |
相対速度の意味を理解し、図形を用いた解法で問題を解くことができる。
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| 4週 |
加速度 |
加速度の意味を理解し、等加速度運動における時間と速度・変位の関係を説明できる。
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| 5週 |
等加速度運動、落体の運動（１） |
自由落下・鉛直投射について計算できる。
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| 6週 |
等加速度運動、落体の運動（２） |
水平投射・斜方投射について計算できる。
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| 7週 |
等加速度運動、落体の運動（３）、三角比 |
三角比を理解し、斜方投射について計算できる。
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| 8週 |
中間試験 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
力のつりあい |
力は、大きさ、向き、作用する点によって表されることを理解し、一点に作用する力の合成・分解を図で表現でき、合力や分力を計算できる。一点に作用する力のつりあい条件を説明できる。
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| 10週 |
ニュートンの運動の法則（１） |
運動の法則を用いて、力の合成・分解を必要としない簡単な問題を解くことができる。
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| 11週 |
ニュートンの運動の法則（２） |
運動の法則を用いて、力の合成・分解を必要とする問題を解くことができる。
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| 12週 |
摩擦を受ける運動 |
摩擦力のはたらく物体について、力のつりあいや運動に関する問題を扱うことができる。
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| 13週 |
液体や気体から受ける力 |
圧力、浮力、空気抵抗について説明できる。
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| 14週 |
剛体にはたらく力のつりあい（１） |
力のモーメントを計算できる。
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| 15週 |
剛体にはたらく力のつりあい（２） |
剛体における力のつりあい条件を理解し、簡単な問題を解くことができる。
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| 16週 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
ガイダンス・座標 |
右手系、左手系、回転方向を理解できる。
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| 2週 |
強度 |
物体の強さの評価方法を理解できる。
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| 3週 |
成形加工 |
機械構造物の加工方法を理解できる。
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| 4週 |
金属の性質 |
一般金属の性質を理解できる。
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| 5週 |
結晶 |
金属の構成をなす結晶構造を理解できる。
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| 6週 |
非鉄金属 |
鉄以外の金属の性質を理解できる。
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| 7週 |
非金属材料 |
金属以外の機械用材料の性質を理解できる。
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| 8週 |
中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
エネルギー |
物体のもつエネルギーを理解できる。
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| 10週 |
爆発 |
爆発現象を理解できる。
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| 11週 |
宇宙開発 |
宇宙開発の取り組みを理解できる。
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| 12週 |
ロケット |
ロケットの特徴を理解できる。
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| 13週 |
制御 |
制御の目的について理解できる。
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| 14週 |
制御方法 |
制御方法を理解できる。
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| 15週 |
制御の種類 |
制御の種類を理解できる。
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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 |
| 基礎的能力 | 数学 | 数学 | 数学 | 角を弧度法で表現することができる。 | 3 | |
| 三角関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。 | 3 | |
| 加法定理および加法定理から導出される公式等を使うことができる。 | 3 | |
| 三角関数を含む簡単な方程式を解くことができる。 | 3 | |
| 三角比を理解し、簡単な場合について、三角比を求めることができる。 | 3 | 前7 |
| 一般角の三角関数の値を求めることができる。 | 3 | |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 力学 | 力は、大きさ、向き、作用する点によって表されることを理解し、適用できる。 | 3 | 前9 |
| 一点に作用する力の合成と分解を図で表現でき、合力と分力を計算できる。 | 3 | 前9 |
| 一点に作用する力のつりあい条件を説明できる。 | 3 | 前9 |
| 速度の意味を理解し、等速直線運動における時間と変位の関係を説明できる。 | 3 | 前1 |
| 加速度の意味を理解し、等加速度運動における時間と速度・変位の関係を説明できる。 | 3 | 前4 |
| 運動の第一法則(慣性の法則)を説明できる。 | 3 | 前1 |
| 運動の第二法則を説明でき、力、質量および加速度の関係を運動方程式で表すことができる。 | 3 | 前10,前11 |
| 運動の第三法則(作用反作用の法則)を説明できる。 | 3 | 前10 |
| 仕事の意味を理解し、計算できる。 | 3 | |
| てこ、滑車、斜面などを用いる場合の仕事を説明できる。 | 3 | |
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 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
| 専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |