到達目標
具体的な現象を目前にして基礎式を展開し、その内容を理解･考察すると同時に、結果を文章にて取りまとめる能力を習得する事が目標である。
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 | 実験装置を使用する場合に実験実習安全必携と八戸高専安全マニアルをグループで確認できる。 | 実験装置を使用する場合に実験実習安全必携と八戸高専安全マニアルを個人的に確認した。 | 機構実験実習安全必携と八戸高専安全マニアルを確認していない。安全重要事項も覚えていない。 |
| 評価項目2 | 具体的な現象を目前にして基礎式を展開し、その内容を理解･考察することができる。 | 結果を文章にて取りまとめることができる。 | 結果を文章にて取りまとめることができない。 |
| 評価項目3 | | | |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達目標 B-1
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学習・教育到達目標 C-1
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学習・教育到達目標 D
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教育方法等
概要:
建設環境工学（土木工学）の主要分野である構造工学と水工水理学に関する様々な現象を工学的に理解するために、各種実験を通じて専門知識を習得し、さらに実験の計画･遂行、結果の正確な判断と考察、文章作成能力育成の為に必修科目となっている｡基礎式の展開･理解、自分の考えを伝達する能力の習得を目標とする｡
授業の進め方・方法:
本実験実習は、構造力学と水理学実験が並行して行われる。構造実験と水理実験を交互に行う。
（構造力学実験）：構造力学実験は、構造物またはその模型からそこに生じている応力の種類や大きさ、変位などを測定し、力学的な法則（構造力学）について理解を深めることを目的としている。また付随的に試験体の作成法、計測法、報告書の作成法などを学ぶことになる。
（水理実験）：実験は、実現象の観察と構造物を設計するのに必要なデ－タを得るための２つの意味がある。ここでは、様々な水理現象を理解する為に全３項目の実験を行い、流れの様子、現象支配要因や物理諸量の関係等について考察する事を目的とする。目的を達するために，実験前に目的や器具や整理方法等の報告書作成時間を設定する。流れは、各人の感じ方に相違があり、実験中に感じた事を文書にて表現出来る事が必要である。
注意点:
この科目は、必得科目であり、提出期限厳守で報告書が提出されなければならない。やむを得ない事情により実験を欠席した場合、報告書期限を延長する場合には担当教員の指示を受けること。また、電卓は必携である｡
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 |
ガイダンス |
実験装置を使用する場合に実験実習安全必携と八戸高専安全マニアルをグループで確認できる。
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| 2週 |
I型断面梁載荷 |
梁に関する応力とたわみの理論を実験によって検証する.
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| 3週 |
短柱鉄筋組立 |
鉄筋コンクリ－ト短柱を製作
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| 4週 |
コンクリート打設 |
鉄筋コンクリ－ト短柱を製作
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| 5週 |
短柱載荷試験 |
鉄筋コンクリ－ト短柱の軸方向圧縮力に対する力学的性状や破壊性状を測定・観察する。
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| 6週 |
RC梁鉄筋組立 |
鉄筋コンクリート梁（以下、RC梁）を製作
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| 7週 |
コンクリート打設 |
鉄筋コンクリート梁（以下、RC梁）を製作
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| 8週 |
RC載荷 |
RC梁の曲げ特性及びせん断特性（曲げひび割れ発生荷重、斜めひび割れ発生荷重等）を測定・観察
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| 2ndQ |
| 9週 |
模型トラス橋の実験 |
トラスに荷重を作用させ、部材応力と節点変位の実験値を求める。
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| 10週 |
構造工学演習 |
模型トラス橋、部材応力と節点変位の実験値と単位荷重法からの理論値と比較考察する。
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| 11週 |
構造工学演習 |
I型梁に関する応力とたわみの測定結果を用いて主応力について演習問題から理解する。
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| 12週 |
構造工学演習 |
鉄筋コンクリ－ト柱載荷試験の結果より補強方法や設計方法を演習問題から理解する。
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| 13週 |
構造工学演習 |
鉄筋コンクリ－ト梁載荷試験の結果より補強方法や設計方法を演習問題から理解する。
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| 14週 |
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| 15週 |
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| 16週 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
ガイダンス |
水理実験室内での注意事項を確認すると伴に、実験項目や報告書の書き方等を確認できる。
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| 2週 |
プレ報告書作１ |
直角三角せきと流れの形態（常流、射流、跳水）に関する用語と実験方法を理解する
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| 3週 |
せき検定実験 |
直角三角せきによる流量測定と流れの形態に関する実験を行い、各種水理量の測定と観察を行う
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| 4週 |
せき検定報告 |
直角三角せきの流量測定と流れの形態に関する実験の報告書を作成する
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| 5週 |
プレ報告書作２ |
分散関係式による波長の算出に関する用語と実験方法を理解する
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| 6週 |
水面波の実験 |
波長に関する実験を行い、水位変化等の測定と観察を行う
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| 7週 |
水面波の報告 |
波長の算出に関する実験報告書を作成する
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| 8週 |
プレ報告書作３ |
ベンチュリーおよび層流と乱流に関する用語と実験方法を理解する
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| 4thQ |
| 9週 |
ベンチュリー管の実験 |
ベンチュリー管と流れの種類に関する実験を行うと共に、観察を行う
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| 10週 |
ベンチュリー管の報告 |
ベンチュリーによる流量測定法と流れの種類に関する報告書を作成する
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| 11週 |
水理演習1 |
静水時の水圧や浮体の安定性等に関する演習問題を解く
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| 12週 |
水理演習２ |
流れている状態での各種水理量（流速、圧力、水位等）に関する演習問題を解く
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| 13週 |
まとめ |
３種類の実験と２つの課題を取りまとめ、水理学に関する基礎知識を理解する
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| 14週 |
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| 15週 |
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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 |
| 専門的能力 | 分野別の工学実験・実習能力 | 建設系分野【実験・実習能力】 | 建設系【実験実習】 | 各種構造形式(コンクリート、金属などによる)による試験体を用いた載荷実験を行い、変形の性状などを力学的な視点で観察することができる。 | 3 | |
| 層流・乱流を観測してレイノルズ数を算出できる。 | 3 | 後8 |
| 各種の流量測定の方法を理解し、器具を使って実験できる。 | 3 | 後2 |
| 常流・射流・跳水に関する実験について理解し、実験ができる。 | 3 | 後8 |
| いくつかの分野の実験・演習・調査などについて理解し、その実験や実践ができる。 | 3 | 後1 |
| 実験・実践の結果を解析等によって考察することができる。 | 3 | 後13 |
評価割合
| 報告書 | 合計 |
| 総合評価割合 | 100 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 100 | 100 |