到達目標
各種実験装置および測定機器を適切かつ安全に操作できる。
実験により座学の実証、知識の確認を行い、両者の関連を説明できる。
実験結果を正しく評価・解析し、理論的に説明できる。
期限内に報告書を作成、提出できる。
実験を他者と協力して計画的に実施できる。
機械要素実験、金属材料実験、機械工作実験、水力学実験、振動実験などを行い、実験の準備、実験装置の操作、実験結果の整理と考察ができる。
実験の内容をレポートにまとめる事ができ、口頭でも説明できる。
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 | 講義で学習した数式や現象を実地に体験、確認し、経験として説明できるようになった。 | 講義で学習した数式や現象を実地に体験、確認した。 | 実験に参加しなかった。 |
評価項目2 | 切削加工における加工誤差発生原因について自身の調査結果をふまえて考察できる。 | 切削加工における加工誤差発生原因について指示に基づいて説明できる。 | 切削加工における加工誤差発生原因について説明できない。 |
評価項目3 | 実験結果の内容を工学的に考察し、レポートにまとめ、さらに 改良点や応用分野について考察できる。 | 実験結果の内容を工学的に考察し、レポートにまとめることができる。 | 実験結果の内容を工学的に考察し、レポートにまとめることができない。 |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 C① 実験や実習を通じて、問題解決の実践的な経験を積む。
学習・教育到達度目標 C② 機器類(装置・計測器・コンピュータなど)を用いて、データを収集し、処理できる。
学習・教育到達度目標 C③ 実験結果から適切な図や表を作り、専門工学基礎知識をもとにその内容を考察することができる。
学習・教育到達度目標 C④ 実験や実習について、方法・結果・考察をまとめ、報告できる。
学習・教育到達度目標 D① 専門工学の基礎に関する知識と基礎技術を統合し、活用できる。
学習・教育到達度目標 E② 日本語で論理的に記述し、報告・討論できる。
JABEE SC① 専門工学の実践に必要な知識を深め、実験や実習を通じて、問題解決の経験を積む。
JABEE SC② 機器類(装置・計測器・コンピュータなど)を用いて、データを収集し、処理できる。
JABEE SC③ 実験結果から適切な図や表を作り、専門工学知識をもとに分析し、結論を導き出せる。
JABEE SC④ 実験や実習について、方法・結果・考察を的確にまとめ、報告できる。
JABEE SD① 専攻分野における専門工学の基礎に関する知識と基礎技術を総合し、応用できる。
JABEE SE② 実験・実習・調査・研究内容について、日本語で論理的に記述し、報告・討論できる。
教育方法等
概要:
工業技術者として必要な機械工学および電気工学関係の各実験を行い、正しい技術と装置の基礎ならびに結果の整理方法等について具体的に理解し、報告書を提出させ、実践的能力を習得させる。
授業の進め方・方法:
学生を実験テーマの数に応じてグループ分けし、期間内のスジュールに従って実験を行い、その結果を検討し報告書を作成、決められた期間内に提出する。全ての実験を受講すること。
注意点:
全てのテーマのレポート提出が完了して本実験の完了とする。
レポートの期限遅れに関しては減点をするので、必ず期限を厳守すること。(ガイダンスで説明)
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 |
実験スケジュール(シラバス・実験指導書を利用) 実験の意義、注意事項、報告書の書き方、最終評価の説明 |
半年間の実験概要(目的・実験機器等)を理解する。
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2週 |
Arduinoを用いたマシンの自動制御(1) |
制御プログラミング,回路の組み立てを行い,自動制御の基本を理解する。
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3週 |
Arduinoを用いたマシンの自動制御(2) |
制御プログラミング,回路の組み立てを行い,自動制御の基本を理解する。
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4週 |
金属材料の引張試験および硬さ試験(1) |
金属組織と機械的性質を理解する。
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5週 |
金属材料の引張試験および硬さ試験(2) |
金属組織と機械的性質を理解する。
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6週 |
旋削加工における加工誤差の測定(1) |
切削加工において、加工条件と加工誤差の関係を理解する。
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7週 |
旋削加工における加工誤差の測定(2) |
切削加工において、加工条件と加工誤差の関係を理解する。
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8週 |
レポート整理 |
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2ndQ |
9週 |
ピトー管による流体測定(1) |
ピトー管を用いた流速と風量の測定法を理解する。
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10週 |
ピトー管による流体測定(2) |
ピトー管を用いた流速と風量の測定法を理解する。
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11週 |
振動実験:1自由度系の振動(1) |
減衰1自由度系の振動における減衰比などを理解する。
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12週 |
振動実験:1自由度系の振動(2) |
1自由度系の強制振動に関して,共振点,周波数応答曲線などを理解する。
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13週 |
レポート整理 |
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14週 |
レポート整理 |
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15週 |
レポート整理 |
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16週 |
定期試験なし |
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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 | 工学基礎 | 工学実験技術 | 工学実験技術 | 物理、化学、情報、工学における基礎的な原理や現象を明らかにするための実験手法、実験手順について説明できる。 | 3 | 前3,前5,前7,前10,前12 |
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 | 前3,前5,前7,前10,前12 |
実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の論理性に配慮して実践できる。 | 3 | 前3,前5,前7,前10,前12 |
実験テーマの目的に沿って実験・測定結果の妥当性など実験データについて論理的な考察ができる。 | 3 | 前3,前5,前7,前10,前12 |
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 | 前3,前5,前7,前10,前12 |
実験データを適切なグラフや図、表など用いて表現できる。 | 3 | 前3,前5,前7,前10,前12 |
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 | 前3,前5,前7,前10,前12 |
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 | 前3,前5,前7,前10,前12 |
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 | 前3,前5,前7,前10,前12 |
共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。 | 3 | 前3,前5,前7,前10,前12 |
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 | 前3,前5,前7,前10,前12 |
専門的能力 | 分野別の工学実験・実習能力 | 機械系分野(実験・実習能力) | 機械系分野(実験・実習能力) | 実験・実習の目標と心構えを理解し、実践できる。 | 4 | 前3,前5,前7,前10,前12 |
災害防止と安全確保のためにすべきことを理解し、実践できる。 | 4 | 前3,前5,前7,前10,前12 |
レポートの作成の仕方を理解し、実践できる。 | 4 | 前3,前5,前7,前10,前12 |
加工学実験、機械力学実験、材料学実験、材料力学実験、熱力学実験、流体力学実験、制御工学実験などを行い、実験の準備、実験装置の操作、実験結果の整理と考察ができる。 | 4 | 前3,前5,前7,前10,前12 |
実験の内容をレポートにまとめることができ、口頭でも説明できる。 | 4 | 前3,前5,前7,前10,前12 |
分野横断的能力 | 汎用的技能 | コミュニケーションスキル | コミュニケーションスキル | どのような過程で結論を導いたか思考の過程を他者に説明できる。 | 3 | 前3,前5,前7,前10,前12 |
事実をもとに論理や考察を展開できる。 | 3 | 前3,前5,前7,前10,前12 |
結論への過程の論理性を言葉、文章、図表などを用いて表現できる。 | 3 | 前3,前5,前7,前10,前12 |
評価割合
| 試験 | 小テスト等 | 演習・レポート | 発表 | 相互評価 | 合計 |
総合評価割合 | 0 | 0 | 100 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 0 | 0 | 100 | 0 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |