学習・教育到達度目標 1 ロボティクスの体系的な知識と技術を身に付ける。
学習・教育到達度目標 2 機械・電気・電子・情報等の基盤技術を身に付ける。
学習・教育到達度目標 3 ロボティクスの視点に立った論理的かつ実践的思考力を身に付ける。
学習・教育到達度目標 4 ロボティクスの社会的な役割を理解し、技術的課題を解決できる能力を身に付ける。
概要:
ものづくりの基礎である各種加工機械の操作方法を理解し、実習を通じて加工技術を習得する。
授業の進め方・方法:
・1Qから3Qまで、大きく3つのテーマの実習に、個人またはグループ単位で取り組む。
・4Qではこれまで培ったスキルを活用して、オリジナルのICTシステム作製をグループ単位で行う。
・最終週には作製したシステムをアピールするためのプレゼンテーションの機会を設ける。
事前学習(予習):次回の授業内容について調べ、分からないところを明らかにする。
事後学習(復習):毎回の授業後に授業内容を振り返り、プロジェクト活動への活用を考える。
注意点:
・成績は、各実習の成果物と最終週でのプレゼンテーション内容による評価を行います。
・プレゼンテーションでは、自らのプロジェクト活動と科目内容の関係性や得られた知見について説明すること。
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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 |
授業概要・授業の進め方・成績評価の方法について理解できる。 他コースの実習との違いについて説明できる。
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2週 |
【人力平面加工】刃物の特性、刃物(カッター)による切断・切削 |
刃物の特性を理解し、切断・切削ができる。
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3週 |
【人力平面加工】棒材料加工(鉛筆削り) |
棒材料の加工(鉛筆をうまく削ること)ができる。
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4週 |
【人力平面加工】紙の展開図(立方体・円錐など)の切り出し、立体の組立 |
紙の展開図を切り出すことができる。
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5週 |
【人力平面加工】紙の展開図(立方体・円錐など)の切り出し、立体の組立 |
切り出した紙の展開図から立体を組み立てることができる。
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6週 |
【人力平面加工】2mmスチレンボードを用いたクラフト製作 |
スチレンボードを加工してクラフトを製作することができる。
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7週 |
【人力平面加工】指定された目標形状の図面作成と組立 |
指定された形状に対する図面を作成することができる。
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8週 |
【人力平面加工】指定された目標形状の図面作製と組立 |
作成した図面をもとに指定された形状の立体を組み立てることができる。
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2ndQ |
9週 |
【レーザ加工機】レーザ加工機の基本機能と使用法 |
レーザ加工機の基本機能を説明できる。
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10週 |
【レーザ加工機】レーザ加工機用データの作成 |
レーザ加工機で使用するデータを作成できる。
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11週 |
【レーザ加工機】レーザ加工機による部品加工① |
レーザ加工機による部品加工ができる。
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12週 |
【レーザ加工機】レーザ加工機による部品加工② |
レーザ加工機による部品加工ができる。
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13週 |
【3Dプリンタ】3Dプリンタの基本機能と使用法 |
3Dプリンタの基本機能を説明できる。
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14週 |
【3Dプリンタ】3Dプリンタ用データの作成 |
3Dプリンタで使用する3D CADデータを作成できる。
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15週 |
【3Dプリンタ】3Dプリンタによる部品加工① |
3Dプリンタによる部品加工ができる。
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16週 |
【3Dプリンタ】3Dプリンタによる部品加工② |
3Dプリンタによる部品加工ができる。
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後期 |
3rdQ |
1週 |
【基板加工機】基板加工機の基本機能と使用法 |
基板加工機の基本機能を説明できる。
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2週 |
【基板加工機】電子回路設計ソフトウェアの基本機能と使用法 |
電子回路設計ソフトウェアの基本機能を説明できる。
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3週 |
【基板加工機】電子回路(例えばマルチバイブレータ)の設計 |
ソフトウェアを用いて回路設計ができる。
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4週 |
【基板加工機】電子回路の試作 |
設計した回路をブレッドボードとワイヤ、電子部品を用いて試作できる。
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5週 |
【基板加工機】基板加工機用データの作成 |
基板加工機で使用するデータを作成できる。
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6週 |
【基板加工機】基板加工機による回路基板製作① |
基板加工機による回路基板製作ができる。
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7週 |
【基板加工機】基板加工機による回路基板製作② |
基板加工機による回路基板製作ができる。
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8週 |
【基板加工機】はんだ付け実習と部品の回路基板への表面実装 |
製作した回路基板に部品をはんだ付けにより実装し、目的の電子回路を完成させることができる。
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4thQ |
9週 |
【オリジナルICTシステム】課題発見① |
ここまでの学習内容と工学基礎実験Ⅱでの内容を統合し、独自のシステムを提案できる。
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10週 |
【オリジナルICTシステム】課題発見② |
ここまでの学習内容と工学基礎実験Ⅱでの内容を統合し、独自のシステムを提案できる。
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11週 |
【オリジナルICTシステム】設計① |
ここまでの学習内容と工学基礎実験Ⅱでの内容を統合し、独自のシステムを設計できる。
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12週 |
【オリジナルICTシステム】設計② |
ここまでの学習内容と工学基礎実験Ⅱでの内容を統合し、独自のシステムを設計できる。
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13週 |
【オリジナルICTシステム】製作① |
ここまでの学習内容と工学基礎実験Ⅱでの内容を統合し、独自のシステムを製作できる。
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14週 |
【オリジナルICTシステム】製作② |
ここまでの学習内容と工学基礎実験Ⅱでの内容を統合し、独自のシステムを製作できる。
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15週 |
【オリジナルICTシステム】製作③ |
ここまでの学習内容と工学基礎実験Ⅱでの内容を統合し、独自のシステムを製作できる。
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16週 |
【オリジナルICTシステム】プレゼンテーション |
独自のシステムを他者にアピールできる。
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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 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 工作 | 鋳物の作り方、鋳型の要件、構造および種類を説明できる。 | 3 | |
精密鋳造法、ダイカスト法およびその他の鋳造法における鋳物の作り方を説明できる。 | 3 | |
鋳物の欠陥について説明できる。 | 3 | |
溶接法を分類できる。 | 3 | |
ガス溶接の接合方法とその特徴、ガスとガス溶接装置、ガス溶接棒とフラックスを説明できる。 | 3 | |
アーク溶接の接合方法とその特徴、アーク溶接の種類、アーク溶接棒を説明できる。 | 3 | |
サブマージアーク溶接、イナートガスアーク溶接、炭酸ガスアーク溶接で用いられる装置と溶接のしくみを説明できる。 | 3 | |
塑性加工の各加工法の特徴を説明できる。 | 3 | |
降伏、加工硬化、降伏条件式、相当応力、及び体積一定則の塑性力学の基本概念が説明できる。 | 3 | |
平行平板の平面ひずみ圧縮を初等解析法により解くことができる。 | 3 | |
軸対称の圧縮を初等解析法により解くことができる。 | 3 | |
切削加工の原理、切削工具、工作機械の運動を説明できる。 | 3 | |
バイトの種類と各部の名称、旋盤の種類と構造を説明できる。 | 3 | |
フライスの種類と各部の名称、フライス盤の種類と構造を説明できる。 | 3 | |
ドリルの種類と各部の名称、ボール盤の種類と構造を説明できる。 | 3 | |
切削工具材料の条件と種類を説明できる。 | 3 | |
切削速度、送り量、切込みなどの切削条件を選定できる。 | 3 | |
切削のしくみと切りくずの形態、切削による熱の発生、構成刃先を説明できる。 | 3 | |
研削加工の原理、円筒研削と平面研削の研削方式を説明できる。 | 3 | |
砥石の三要素、構成、選定、修正のしかたを説明できる。 | 3 | |
ホーニング、超仕上げ、ラッピングなどの研削加工を説明できる。 | 3 | |
分野別の工学実験・実習能力 | 機械系分野【実験・実習能力】 | 機械系【実験実習】 | 実験・実習の目標と心構えを理解し、実践できる。 | 3 | |
災害防止と安全確保のためにすべきことを理解し、実践できる。 | 3 | |
レポートの作成の仕方を理解し、実践できる。 | 3 | |
ノギスの各部の名称、構造、目盛りの読み方、使い方を理解し、計測できる。 | 3 | |
マイクロメータの各部の名称、構造、目盛りの読み方、使い方を理解し、計測できる。 | 3 | |
ダイヤルゲージ、ハイトゲージ、デプスゲージなどの使い方を理解し、計測できる。 | 3 | |
けがき工具を用いてけがき線をかくことができる。 | 3 | |
やすりを用いて平面仕上げができる。 | 3 | |
ねじ立て工具を用いてねじを切ることができる。 | 3 | |
アーク溶接の原理を理解し、アーク溶接機、アーク溶接器具、アーク溶接棒の扱い方を理解し、実践できる。 | 3 | |
アーク溶接の基本作業ができる。 | 3 | |
旋盤主要部の構造と機能を説明できる。 | 3 | |
旋盤の基本操作を習得し、外丸削り、端面削り、段付削り、ねじ切り、テ―パ削り、穴あけ、中ぐりなどの作業ができる。 | 3 | |
フライス盤主要部の構造と機能を説明できる。 | 3 | |
フライス盤の基本操作を習得し、平面削りや側面削りなどの作業ができる。 | 3 | |
ボール盤の基本操作を習得し、穴あけなどの作業ができる。 | 3 | |
NC工作機械の特徴と種類、制御の原理、NCの方式、プログラミングの流れを説明できる。 | 3 | |
少なくとも一つのNC工作機械について、各部の名称と機能、作業の基本的な流れと操作を理解し、プログラミングと基本作業ができる。 | 3 | |
加工学実験、機械力学実験、材料学実験、材料力学実験、熱力学実験、流体力学実験、制御工学実験などを行い、実験の準備、実験装置の操作、実験結果の整理と考察ができる。 | 3 | |
実験の内容をレポートにまとめることができ、口頭でも説明できる。 | 3 | |