到達目標
1）開水路流れの分類、基本的特性を説明できる。
2）常流と射流、限界水深及び跳水等の流れの遷移を説明できる。
3）等流、不等流について理解し、各種の水面計計算ができる
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 | 開水路流れの分類、基本的特性を確実に説明できる。 | 開水路流れの分類、基本的特性を説明できる。 | 開水路流れの分類、基本的特性を説明できない。 |
| 評価項目2 | 常流と射流、限界水深及び跳水等の流れの遷移を確実に説明できる。 | 常流と射流、限界水深及び跳水等の流れの遷移を説明できる。 | 常流と射流、限界水深及び跳水等の流れの遷移を説明できない。 |
| 評価項目3 | 等流、不等流について十分理解し、各種の水面計計算が確実にできる。 | 等流、不等流について理解し、各種の水面計計算ができる。 | 等流、不等流について理解できない。各種の水面計計算ができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
水の流れの性質を知り、それを制御し利用することは、文明の発生とともに始まった技術である。水の大切さ、流れの重要さは今日においても少しも変わることはない。こうした水の流れについての知識と技術を体系化したのが水理学である。水理学は河川工学、水文学、海岸工学、港湾工学、地下水工学、水資源工学などを学ぶ際の基礎となり、さらに近年重要視されている水環境や自然災害に関する基礎科目でもある。本科目は、水理学I及び水理学IIに続く科目であって、開水路等の授業を行うものである。
授業の進め方・方法:
講義を中心に授業を進めるが，必要に応じて資料の配付，プロジェクターでの説明を行う。また，授業中には復習も兼ねて基礎的事項に関する質問を随時行い，知識の定着を図る。なお，適時リポート課題を与える。
注意点:
演習問題等を数多く解いて内容を十分に理解すること。ノートをしっかりととること。電卓を持参すること。身近な水の流れに興味をいだき、流れの不思議さを発見するよう心掛けてほしい。
本科目は、授業で保証する学習時間と、予習・復習および課題レポート作成に必要な標準的な自己学習時間の総計が90時間に相当する学習内容である。
評価の対象としない欠席条件(割合) 1/3以上の欠課
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 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
開水路の流れ |
限界水深，比エネルギーについて計算できる
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| 2週 |
常流と射流 |
フルード数を用いて流れの状態を判断できる．
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| 3週 |
水路断面の変化と水面形 |
水路幅が変化した場合の水面形を理解できる．
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| 4週 |
比力と共役水深 |
比力と共役水深について説明できる
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| 5週 |
流れの遷移と跳水 |
跳水について説明できる
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| 6週 |
復習および演習 |
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| 7週 |
復習および演習 |
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| 8週 |
中間試験
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| 2ndQ |
| 9週 |
開水路の等流 |
等流とはどのような流れかを説明できる
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| 10週 |
等流の計算 |
平均流速公式を適用して等流水深や粗度係数の計算が解ける
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| 11週 |
開水路の等流に関する復習および演習 |
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| 12週 |
開水路の不等流１ |
不等流とはどのような流れかを説明できる
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| 13週 |
開水路の不等流２ |
分類された不等流の水面形が実際どのような場所で見られるかを説明できる
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| 14週 |
開水路の不等流に関する復習および演習 |
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| 15週 |
復習および演習 |
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| 16週 |
期末試験
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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 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 建設系分野 | 水理 | 比エネルギー、フルード数、常流と射流、限界水深(ベスの定理、ベランジェの定理)、跳水現象について、説明できる。 | 4 | 前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7 |
| 開水路の等流(平均流速公式、限界水深、等流水深)について、計算できる。 | 4 | 前9,前10,前11,前15 |
| 開水路不等流の基礎方程式を説明できる。 | 4 | 前12,前13,前14,前15 |
| 分野横断的能力 | 基盤的資質・能力 | 自己理解 | 自己理解 | 高専で学んだ専門分野・一般科目の知識が、企業や大学等でどのように活用・応用されるかを説明できる。 | 3 | 前6,前7,前11,前14,前15 |
| 高専で学んだ専門分野・一般科目の知識が、企業等でどのように活用・応用されているかを認識できる。 | 3 | 前6,前7,前11,前14,前15 |
| 創造性・デザイン能力 | 創造性 | 創造性 | 工学的な課題を論理的・合理的な方法で明確化できる。 | 3 | 前6,前7,前11,前14,前15 |
評価割合
| 試験 | レポ-ト | 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 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |