到達目標
実験レポートを日本語で論理的に分かりやすく記述できること。
実験の内容を理解し、測定機器の原理および操作技術がわかること。
データの処理、解析法が理解でき、レポートとしてまとめることができること。
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 | 機械工学、電気工学、材料工学関連各分野の実験装置の原理と操作方法を十分に理解し、安全かつ適切に使用できる。実験の過程及び結果を適切に説明できる。 | 機械工学、電気工学、材料工学関連各分野の実験装置の原理と操作方法を理解し、安全かつ適切に使用できる。 実験の過程及び結果を説明できる。 | 機械工学、電気工学、材料工学関連各分野の実験装置の原理と操作方法が理解できず、または安全かつ適切に使用できない。 実験の過程及び結果を説明できない。 |
| 評価項目2 | | | |
| 評価項目3 | | | |
学科の到達目標項目との関係
JABEE C1 日本語 により、記述・ 発表・討論する能力
JABEE D2 専門分野と周辺の工業技術を理解し、デザインに応用展開できる能力
JABEE E1 自主的・継続的に新しい工業技術を学習する能力
JABEE E2 与えられた制約の下で計画的に、問題解決・開発・創造し、まとめる基礎能力
教育方法等
概要:
機械工学、電気工学、材料工学関連各分野の必要不可欠な基盤技術を踏まえ、将来ニーズを考慮して融合を図った各実験を通じて、複合・融合技術の体験実習を行う。
授業の進め方・方法:
クラスを3グループに分け、機械工学、電気工学、材料工学関連各分野の実験を行う。
授業計画には1グループの授業の進め方の例を示す。
予習： 各実験で行う内容、意義と関連知識を考えて整理しておくこと。
復習： 各実験で学んだことを振り返り、実験内容への理解を深め、確認し、 今後へ活かす方法を考えること。
注意点:
実験は、各グループ単位で行う。グループ員全員が内容の理解に努め、自主的、主体的に進めること。
指導教員の指示や注意に従い、安全に努めながら取り組むこと。
報告書の提出は、指導教員の指示された期限を厳守すること。
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 |
シラバスの内容、実験の流れを理解する。
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| 2週 |
板まわりの数値シミュレーション(1) |
差分法による板回りの流れの再現を行ない，渦度場，圧力場，速度場等の可視化を行なう．また，迎角を変化させた時の揚力・抗力を計測する．
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| 3週 |
板まわりの数値シミュレーション(2) |
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| 4週 |
非接触電力伝送(1) |
前半：非接触電力伝送の伝送特性の測定実験を行い，理論と比較して理解を深める．
後半：課題を解決する方法をグループ内で提案し，コイル製作や測定実験を行って考察する．
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| 5週 |
非接触電力伝送(2) |
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| 6週 |
酸化物の合成と評価(1) |
固相反応法による試料の合成方法と評価について学ぶ。
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| 7週 |
酸化物の合成と評価(2) |
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| 8週 |
データ整理(1) |
実験のデータを整理できる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
データ整理(2) |
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| 10週 |
実験総括・補講(1) |
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| 11週 |
実験総括・補講(2) |
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| 12週 |
製造品の品質評価(1) |
製造品の撮像画像から形状を解析することで，撮像環境，画像計測のための基礎的な処理，ばらつきの評価手法および工程能力による規格の妥当性を理解する．
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| 13週 |
製造品の品質評価(2) |
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| 14週 |
走査型プローブ顕微鏡を用いた物質表面の観察・表面粗さ測定(1) |
電気システム工学的、量子力学的視点から走査型プローブ顕微鏡の動作原理を学習する。また、機械研削面（機械系）とバフ研磨面（材料系）の試料を用意する。その後、装置の操作方法を習得し、表面状態の違いを原子間力顕微鏡モードで観察し、表面の粗さを測定・比較し、高度な電気・電子技術を駆使した装置を総合的に学習する。
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| 15週 |
走査型プローブ顕微鏡を用いた物質表面の観察・表面粗さ測定(2) |
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| 16週 |
構造材料入門(1) |
各種構造材料がその特性を発揮するためには適切な加工法が必要であることを理解し、それぞれの加工法による力学特性向上を説明できる。
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
構造材料入門(2) |
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| 2週 |
データ整理(1) |
実験のデータを整理できる。
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| 3週 |
データ整理(2) |
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| 4週 |
実験総括・補講(1) |
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| 5週 |
実験総括・補講(2) |
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| 6週 |
論理回路(1) |
論理回路の基礎を理解し、基本的な組み合わせ論理回路の設計と論理素子を用いた論理回路の組み立ておよび動作検証ができる。
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| 7週 |
論理回路(2) |
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| 8週 |
PID制御のシミュレーション(1) |
コントローラの設計と非線形シミュレーションの方法を習得し、PID制御における比例動作、積分動作、微分動作の特徴を理解できる。
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| 4thQ |
| 9週 |
PID制御のシミュレーション(2) |
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| 10週 |
生体内での酸化還元反応(1) |
ビタミンB2とインジゴを対象とする酸化還元反応の実験を通して、生体内における酸化還元反応の原理と役割、および技術的な応用法について学習する。
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| 11週 |
生体内での酸化還元反応(2) |
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| 12週 |
データ整理(1) |
実験のデータを整理できる。
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| 13週 |
データ整理(2) |
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| 14週 |
実験総括・補講(1)
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| 15週 |
実験総括・補講(2) |
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| 16週 |
まとめ |
実験で得た知識、スキルを整理し、説明できる。
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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 |
評価割合
| レポート | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |