1. 空間内に配置された物体のCG(コンピュータグラフィックス)による表現方法が理解できる。
2. 図面情報を理解し、手書きによる土木構造物の図面を描くことができる。
3. CADソフトの各種機能を理解し、土木構造物の図面を描くことができる。
概要:
社会基盤施設や構造物の計画段階において、2次元または3次元で描かれる精確な図面や画像(CG)が必要となる。実務では、これらの図面や画像に描かれた情報を正しく理解する能力と、正しく描く能力が必要となる場合が多い。この科目ではCGの基礎知識をまず学び、空間把握能力を身に付ける。また、手書きによる図面とCADによる図面作成法を理解し、基本的な構造物の図面が描ける技術を習得する。
授業の進め方・方法:
前期の前半では、コンピュータグラフィックスの基礎事項を習得する。3次元空間に置かれた物体がどのように表現されるかを正しく理解すること。前期の後半では、実務設計で必要となる橋梁一般図(橋の側面、平面および断面が描かれた図面)などを用いて、図面の見方を習得し、手書きによる図面作成にも取り組む。後期でのCAD製図の準備にもなる。
後期の授業は、コンピュータを使用した図面作成(=CAD製図)に取り組む。CADとは、Computer Aided Designの略称である。コンピュータの操作技能の習熟が重要である。図面を速く、精確に、美しく描けるよう取り組むこと。
課題は決められた期限までに提出すること。提出期限に遅れた場合は4割を上限として減点する場合がある。
注意点:
この科目は図面を描く全ての科目に関連する。特に関連性が深い科目は、「創造デザイン」、「応用創造デザイン」、「測量学・測量実習Ⅰ~Ⅲ」、「構造設計製図Ⅰ~Ⅱ」である。CAD操作方法を理解しておかないと、「構造設計製図Ⅰ~Ⅱ」での実習が極めて困難となるので、この科目で確実に身に付ける必要がある。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
ガイダンス、CGシステムの基礎 |
講義概要が理解できる。コンピュータの基礎およびCGの基礎と原理が理解できる。
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2週 |
デジタル画像とその表現 |
2次元CGの基礎知識が理解できる。
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3週 |
画像の生成と描画 |
2次元CGの表現が理解できる。
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4週 |
3次元形状のモデリング |
3次元形状のモデリング方法とモデリングツールが理解できる。
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5週 |
隠面処理とレンダリング |
透視投影と隠面処理の方法およびレンダリング手法が理解できる。
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6週 |
光の性質とシェーディング |
光の性質、シェーディングと影付けの方法が理解できる。
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7週 |
テクスチャとマッピング |
テクスチャによる質感表現とマッピングの方法が理解できる。
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8週 |
前期中間試験 |
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2ndQ |
9週 |
試験答案返却、解答解説 |
試験問題の解答解説を通じて正解が理解できる。
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10週 |
土木製図の規約、基本図形の作図 |
土木製図の規約を理解し、簡単な図形の三面図が描ける。
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11週 |
橋梁一般図 |
橋梁一般図に描かれた様々な情報が理解できる。
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12週 |
橋梁一般図の作図 |
橋梁一般図を手書きで作図できる。
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13週 |
地形図と地図記号 |
地形図に描かれた様々な情報が理解できる。
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14週 |
市街地地図 |
市街地地図に描かれた様々な情報が理解できる。
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15週 |
課題返却および解説 |
課題の解説を通じて作図の基本が理解できる。
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16週 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
CADによる製図の基礎 |
CADハードウェアとソフトウェアについて理解できる。
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2週 |
環境設定と必修課題Aの作図 |
画層、寸法等の設定と多角形等の作図ができる。
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3週 |
必修課題B (桁橋) |
基本的な操作方法を駆使して必修課題Bに取り組む。
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4週 |
必修課題B (桁橋) |
基本的な操作方法を駆使して必修課題Bに取り組む。
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5週 |
必修課題B (桁橋) |
必修課題Bを完成させ、印刷して提出する。
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6週 |
必修課題C (桁橋3次元設計) |
CADの基本操作方法を駆使して桁橋を作図する。
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7週 |
必修課題C (桁橋3次元設計) |
CADの基本操作方法を駆使して桁橋を作図する。
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8週 |
必修課題C (桁橋3次元設計) |
3DCGアプリの操作方法を習得してCG制作に取り組む。
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4thQ |
9週 |
必修課題C (桁橋3次元設計) |
3DCGアプリの操作方法を習得してCG制作に取り組む。
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10週 |
必修課題D (トラス橋) |
操作方法を幅広く駆使して必修課題Dに取り組む。
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11週 |
必修課題D (トラス橋) |
操作方法を幅広く駆使して必修課題Dに取り組む。
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12週 |
必修課題D (トラス橋) |
必修課題Dを完成させ、印刷して提出する。
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13週 |
選択課題 (アーチ橋①または②) |
操作方法を幅広く駆使して選択課題に取り組む。
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14週 |
選択課題 (アーチ橋①または②) |
操作方法を幅広く駆使して選択課題に取り組む。
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15週 |
選択課題 (アーチ橋①または②) |
選択課題を完成させ、印刷して提出する。
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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 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 建設系分野 | 製図 | 製図用具の種類を理解している。 | 2 | 前10 |
線と文字の種類を説明できる。 | 2 | 前10 |
平面図形と投影図の描き方について、説明できる。 | 2 | 前10 |
CADハードウエアの種類を理解している。 | 2 | 後1 |
CADソフトウェアの機能を説明できる。 | 4 | 後1 |
図形要素の作成と修正について、説明できる。 | 4 | 後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
画層の管理を説明できる。 | 4 | 後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
図面の出力(印刷)ができる。 | 4 | |
図の配置、尺度、表題欄、寸法と寸法線の規約について、説明できる。 | 2 | |