建設環境工学実験Ⅲ(4202)

科目基礎情報

学校 八戸工業高等専門学校 開講年度 平成30年度 (2018年度)
授業科目 建設環境工学実験Ⅲ(4202)
科目番号 0319 科目区分 専門 / 必修
授業形態 実験 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 _建設環境工学科 対象学年 5
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 教員作成資料 「構造力学実験要項」、「水環境工学実験指導書」
担当教員 丸岡 晃,矢口 淳一

到達目標

本科目は、実験を遂行して得られた実験結果を正確に整理・評価し、それらを報告書にまとめる能力を持てるようになることを目標とする。構造力学実験では、振動解析や応力解析の理論を理解することを目標とする。水環境工学実験では各水質項目を理解し、排水処理施設の基本的処理機能を評価できる能力を養成する。

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
実験への取組みの態度(小テスト、計画書の作成など)課題として与えられた小テスト、計画書の作成を全て正しく実施している。課題として与えられた小テスト、計画書の作成を全て実施している。課題として与えられた小テスト、計画書の作成の一部が欠けている。正しく実施されていない。
報告書実験項目の理論背景や実験による具体的な現象を理解し、その内容を文章で考察することができる。全ての実験項目に対する報告書に正しくまとめることができる。実験項目に対する報告書の一部が欠けている。報告書を正しく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 DP2 説明 閉じる
学習・教育到達度目標 DP3 説明 閉じる
学習・教育到達度目標 DP6 説明 閉じる
地域志向 〇 説明 閉じる

教育方法等

概要:
【開講学期】春学期週連続4時間・夏学期週連続4時間(授業計画では、春学期分を前期、冬学期分を後期に示し、授業内容・方法に(1)を含む週と次の(2)を含む週で実際の1週連続4時間分を示す。)
〔構造力学実験〕 構造力学実験では、振動測定実験、アーチとラーメンの応力測定実験を行う。振動測定実験を通じて振動現象の本質を理解し、構造物の耐震性について考えてもらいたい。アーチとラーメンの応力測定実験を通じては、応力解析法を理解すると共に、構造上の特性を把握してもらいたい。(担当 丸岡)
〔水環境工学実験〕 水環境工学実験では、水環境、下水道に関する基本的な専門知識・技術や影響線の計算法を体得するため、本校の生活排水処理施設の処理機能を解析し、下水の性質、水質項目、活性汚泥法、維持管理指標について理解してもらいたい。
授業の進め方・方法:
クラスの学生をA、Bに分け、実験等の説明や報告書作成を除いて隔週毎に構造/水環境を交互に実験する。
〔構造力学実験〕 1自由度系の振動測定、模型2ヒンジアーチの応力測定、模型ラーメンの応力測定に関する実験を行う。
〔水環境工学実験〕 本校生活排水処理施設の流入水、処理水、曝気槽混合液について以下の水質項目を分析し、処理機能を評価解析し報告書にまとめる。①BOD, DO ②COD, pH ③SS, MLSS, 沈降特性
評価方法:実験への取組みの態度20%(小テスト、計画書の作成など)、報告書80%の割合で総合的に評価する。総合評価は100点満点とし、60点以上を合格とする。
注意点:
事前に予習を行い、実験内容を理解して実験に臨むこと、実験後は時間を空けずに実験結果の整理を行い、報告書を作成することが必要である。実験では機械設備や化学薬品を使うので、事前に教職員からの説明をよく聞いて指示通りに行ってもらいたい。報告書など提出物によって理解度を確認する。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 振動測定実験の説明(1) 1自由度系減衰自由振動の理論を理解する。
2週 振動測定実験の説明(2) 1週の続き
3週 水環境工学実験の説明(1)
4週 水環境工学実験の説明(2)
5週 アーチの応力測定実験の説明(1) 2ヒンジアーチの解法を理解する。
6週 アーチの応力測定実験の説明(2) 5週の続き
7週 本校生活排水処理施設の見学(1)
8週 本校生活排水処理施設の見学(2)
2ndQ
9週 ラーメンの応力測定実験の説明(1) たわみ角法によるラーメンの解法を理解する。
10週 ラーメンの応力測定実験の説明(2) 9週の続き
11週 水環境実験計画書の作成(1)
12週 水環境実験計画書の作成(2)
13週 A: 振動測定実験(1)
B: 分析項目①~③の実験(1)
A: 振動測定方法・分析方法を理解する
14週 A: 振動測定実験(2)
B: 分析項目①~③の実験(2)
A: 13週の続き
15週 実験予備日 公欠等で実験が実施できなかった場合、追実験を行う。
16週
後期
3rdQ
1週 A: 分析項目①~③の実験(1)
B: 振動測定実験(1)

B: 振動測定方法・分析方法を理解する
2週 A: 分析項目①~③の実験(2)
B: 振動測定実験(2)

B: 1週の続き
3週 A: アーチの応力測定実験(1)
B: 分析項目①~③の実験(1)
A: 2ヒンジアーチのひずみ・たわみの測定方法・応力の算出方法を理解する。
4週 A: アーチの応力測定実験(2)
B: 分析項目①~③の実験(2)
A: 3週の続き
5週 A: 分析項目①~③の実験(1)
B: アーチの応力測定実験(1)

B: 2ヒンジアーチのひずみ・たわみの測定方法・応力の算出方法を理解する。
6週 A: 分析項目①~③の実験(2)
B: アーチの応力測定実験(2)

B: 5週の続き
7週 A: ラーメンの応力測定実験(1)
B: 分析項目①~③の実験(1)
A: ラーメンのひずみ・たわみの測定方法・応力の算出方法を理解する。
8週 A: ラーメンの応力測定実験(2)
B: 分析項目①~③の実験(2)
A: 7週の続き
4thQ
9週 A: 分析項目①~③の実験(1)
B: ラーメンの応力測定実験(1)

B: ラーメンのひずみ・たわみの測定方法・応力の算出方法を理解する。
10週 A: 分析項目①~③の実験(2)
B: ラーメンの応力測定実験(2)

B: A: 9週の続き
11週 構造力学実験報告書の作成(1) これまでの実験結果をまとめることができる。
12週 構造力学実験報告書の作成(2) 11週の続き
13週 水環境工学実験報告書の作成(1)
14週 水環境工学実験報告書の作成(2)
15週 まとめ(授業評価アンケートの実施と報告書返却)
16週

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。4後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10
DO、BODに関する実験について理解し、実験ができる。4
pHに関する実験について理解し、実験ができる。4

評価割合

実験への取組みの態度(小テスト、計画書の作成など)報告書合計
総合評価割合2080100
基礎的能力000
専門的能力2080100
分野横断的能力000