産業システム工学概論Ⅰ(4074)

科目基礎情報

学校 八戸工業高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 産業システム工学概論Ⅰ(4074)
科目番号 5Z17 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 1
開設学科 産業システム工学科環境都市・建築デザインコース 対象学年 5
開設期 夏学期(2nd-Q) 週時間数 2nd-Q:2
教科書/教材 教員作成資料、教員配布プリント等
担当教員 古谷 一幸,古川 琢磨

到達目標

・ 熱工学に関する基礎的な知識を身につける
・ 機械材料に関する基礎的な知識を身につける

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熱力学の第一法則および第二法則を理解し、応用問題を解くことができる.熱力学の第一法則および第二法則を理解し、応用問題を解くことができる.熱力学の第一法則および第二法則を使用する計算ができない.
評価項目2理想ガスの状態変化を理解し、応用問題を解くことができる.理想ガスの状態変化を理解し、基本的な問題を解くことができる.理想ガスの状態変化を計算できない.
評価項目3サイクルを理解し応用問題を解く事ができる.サイクルに関する基本的な問題を解く事ができる.サイクルに関する基本的な問題を解く事ができない.
評価項目4主な機械材料に関する概略的知識が十分身についている。主な機械材料に関する概略的知識が身についている。主な機械材料に関する概略的知識が身についていない。

学科の到達目標項目との関係

ディプロマポリシー DP3 ◎ 説明 閉じる

教育方法等

概要:
この講義では、熱機関を評価するための熱工学に関する概論的な講義を主とし、機械工学に関する基礎的な知識と視点を身につけることを目的とする。補助的に機械材料に関する概論的な講義も行う。
授業の進め方・方法:
前半3回は機械材料に関する授業(古谷担当)、後半4回は熱工学に関する授業(古川担当)を行う。それぞれの授業の最終回に到達度試験を行う。答案返却及び解説は夏学期の答案返却期間に行う。
注意点:
適宜講義内容のメモを取り、理解に努めること。分からない内容は積極的に質問すること。常に自分の専門、あるいは研究内容との関わりを考えながら授業を受けること。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
2ndQ
9週 金属の一般的な性質と主な機械材料の基礎 金属の一般的な性質と主な機械材料の基礎を理解できる。
10週 状態図と熱処理 Fe-Fe3C系準安定平衡状態図等の見方と熱処理について理解できる。
11週 到達度試験(機械材料) 熱分野と材料分野の合計点が60点以上。
12週 熱力学第一法則 熱力学第一法則について理解し、演習問題を解くことができる。
13週 理想気体の状態変化、サイクルと熱効率 理想気体の状態変化とサイクルと熱効率について理解し、演習問題を解くことができる。
14週 伝熱現象とその形態 伝熱現象とその形態について理解し、演習問題を解くことができる。
15週 到達度試験(熱工学) 熱分野と材料分野の合計点が60点以上。
16週 総括授業(答案返却と解説、まとめ) 試験問題の解答等を理解できる。

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動摩擦力がする仕事は、一般に熱となることを説明できる。3
ボイル・シャルルの法則や理想気体の状態方程式を用いて、気体の圧力、温度、体積に関する計算ができる。3
気体の内部エネルギーについて説明できる。3
熱力学第一法則と定積変化・定圧変化・等温変化・断熱変化について説明できる。3
エネルギーには多くの形態があり互いに変換できることを具体例を挙げて説明できる。3
不可逆変化について理解し、具体例を挙げることができる。3
熱機関の熱効率に関する計算ができる。3

評価割合

熱分野材料分野合計
総合評価割合5050100
基礎的能力000
専門的能力5050100
分野横断的能力000