到達目標
1. 3次元形状を正確にモデリングできる．
2. 加工に必要な寸法，公差，仕上げの情報を2次元図面に過不足なく，わかりやすく表せる．
3. 部品の組み合わせを考えながら寸法や表面加工等を正しく決めることができ，図面にわかりやすく表せる．
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 | 3次元形状を正確にモデリングできる． | 3次元形状をモデリングできる． | 3次元形状をモデリングできない． |
| 評価項目2 | 加工に必要な寸法，公差，仕上げの情報を2次元図面に過不足なく，わかりやすく表せる． | 寸法，公差，仕上げの情報を2次元図面に表せる． | 寸法，公差，仕上げの情報を2次元図面に表せない． |
| 評価項目3 | 部品の組み合わせを考えながら部品の形状・寸法や表面加工等を正しく決めることができ，図面にわかりやすく表せる． | 部品の組み合わせを考えながら部品の形状・寸法や表面加工等を決め，図面に表せる． | 部品の寸法や表面加工等を図面に表すことができない． |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 システム制御情報工学科の教育目標 ②
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学習・教育到達度目標 本科の教育目標 ③
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教育方法等
概要:
2年で習得した3D-CADをさらに習熟するとともに，加工・組立を考えた図面について理解を深める． Solidworksを使用した３次元モデルの作図や組立の理解を深め，実際の加工や組み立てにおいて注意すべき寸法の公差の考え方や，それらの2次元図面を含む図面上での表し方を学ぶ． 一部の部品について，形状・寸法の決定を行い，設計のプロセスの初歩を学ぶ．
授業の進め方・方法:
序盤は与えられた形状・寸法のモデリングと2次元図面の作成を行い，３ＤＣＡＤによるモデリングに慣れるとともに，加工に必要な寸法や加工指示について学ぶ．中盤から後半にかけては複数の部品で構成される機構のモデリングにより，部品の相互関係を考慮した作図を行う．また，一部の部品について各自の考えに基づいて形状や寸法を決める．
注意点:
図面とは，設計の意図を伝えるためのツールです．形状をトレースするだけでなく，その形や位置の意味を考える必要があります．特に，その部品や製品をどのように作り，測定し，組み立てるのか，実習で取り組んだ，種々の加工や測定方法を考えながら取り組んで下さい．また，試験は小テストのみで定期試験は実施しません．
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 |
パーツのモデリング
製作図面の作成 |
３次元CADによるスケッチ，押し出しを利用して部品形状をモデリングすることができる．
2次元の図面に示し，適切な寸法を記入することができる．
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| 2週 |
機構部品のモデリングとアセンブリ |
複数の部品をモデリングし，CAD上で組み立てることができる．
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| 3週 |
機構部品のモデリング② |
複数の部品からなる機構のモデリングができる．
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| 4週 |
機構部品のモデリング②とアセンブリ |
複数の部品をCAD上で組み立てることができる．
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| 5週 |
機構の動作の確認
加工・組立てを考慮した図面の作成 |
加工に必要な寸法を指定できる．
組み合わせる部品の寸法公差およびはめ合いを考慮した寸法指定ができる．
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| 6週 |
機構部品のモデリング③ |
指定された部品形状をモデリングできる．
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| 7週 |
機構部品のモデリングとアセンブリ
機構の動作確認 |
モデリングした部品をCAD上で組立て，動作を確認できる．
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| 8週 |
機構部品の設計変更 |
機構部品の働きを考慮して設計変更ができる．
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| 2ndQ |
| 9週 |
製作図面の作成 |
加工に必要な寸法を指定できる．
組み合わせる部品の寸法公差およびはめ合いを考慮した寸法指定ができる．
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| 10週 |
機械部品のモデリング |
エンジンなど，多数の部品から構成される機械の部品をモデリングし，その過程で組立や加工に必要な情報を盛り込むことができる．
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| 11週 |
機械部品の設計 |
目的や他の部品との関係を考慮しながら部品の形状を決定できる．
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| 12週 |
機械部品のモデリング |
設計した部品を正確にモデリングできる．必要に応じて部品を修正できる．
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| 13週 |
機械部品のアセンブリと動作確認 |
モデリングした部品をCAD上で組立て，動作を確認できる．
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| 14週 |
製作図面の作成 |
モデリングした部品を2次元図面にわかりやすく表せる．加工・組立に必要で，かつ無駄のない寸法公差や表面仕上げの指示ができる．
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| 15週 |
製作図面の作成 |
モデリングした部品を2次元図面にわかりやすく表せる．加工・組立に必要で，かつ無駄のない寸法公差や表面仕上げの指示ができる．
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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 | 自然科学 | 物理 | 電気 | オームの法則から、電圧、電流、抵抗に関する計算ができる。 | 3 | |
| 抵抗を直列接続、及び並列接続したときの合成抵抗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 | 電気・電子系分野 | 電子回路 | ダイオードの特徴を説明できる。 | 3 | |
| バイポーラトランジスタの特徴と等価回路を説明できる。 | 3 | |
| FETの特徴と等価回路を説明できる。 | 3 | |
| 電子工学 | 電子の電荷量や質量などの基本性質を説明できる。 | 3 | |
| エレクトロンボルトの定義を説明し、単位換算等の計算ができる。 | 3 | |
| 原子の構造を説明できる。 | 3 | |
| パウリの排他律を理解し、原子の電子配置を説明できる。 | 3 | |
| 結晶、エネルギーバンドの形成、フェルミ・ディラック分布を理解し、金属と絶縁体のエネルギーバンド図を説明できる。 | 3 | |
| 金属の電気的性質を説明し、移動度や導電率の計算ができる。 | 3 | |
| 真性半導体と不純物半導体を説明できる。 | 3 | |
| 半導体のエネルギーバンド図を説明できる。 | 3 | |
| pn接合の構造を理解し、エネルギーバンド図を用いてpn接合の電流―電圧特性を説明できる。 | 4 | |
| バイポーラトランジスタの構造を理解し、エネルギーバンド図を用いてバイポーラトランジスタの静特性を説明できる。 | 4 | |
| 電界効果トランジスタの構造と動作を説明できる。 | 3 | |
| 情報系分野 | その他の学習内容 | トランジスタなど、ディジタルシステムで利用される半導体素子の基本的な特徴について説明できる。 | 3 | |
評価割合
| 小テスト | 成果品 | 合計 |
| 総合評価割合 | 10 | 90 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 20 | 20 |
| 専門的能力 | 10 | 60 | 70 |
| 分野横断的能力 | 0 | 10 | 10 |