概要:
専門科目の授業で習得した知識を実験で確認することにより、専門科目への理解を深め、実地応用能力を高める。また、機械・エネルギー分野における基礎的な計測技術を習熟するとともに、データの管理方法、考察の進め方、報告書のまとめ方を修得する。材料強度学、材料物性、熱・流体工学、電気・電子工学等に関連する実験を行う。
講義で習得した知識を再確認し、各種実験装置の測定原理、データ処理法、物理現象の因果関係の解析手法など、技術者として必要な知識、スキルを身に付けることが目標である。
授業の進め方・方法:
下記項目について全実験を行い、レポートで評価する。すべてのレポートが60点以上であることが合格の条件である。最終評価はレポートの点数の平均とする。
予習：事前に実験テキスト、参考文献等をよく読み、実験内容を理解しておくこと。
復習：実験手順や実験技術、実験データ・結果、考察事項をノートに記録し整理すること。
注意点:
実験は、グループ単位で行うので協力して行うこと。指導教員の注意を守り、事故のないように心がけるとともに、研究的な態度で臨むこと。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
実験ガイダンス
実験上の注意 |
実験の目的、報告書の作成方法。
実験作業に関する安全教育(1)。
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| 2週 |
材料強度実験(1) |
引張り試験の目的と意義、実験手順の概略、材料の特性値の意味を説明できる。各種材料の特性値の違いを説明できる。
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| 3週 |
材料強度実験(1)レポート作成 |
引張り試験の目的と意義、実験手順の概略、材料の特性値の意味を説明できる。各種材料の特性値の違いを説明できる。
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| 4週 |
材料強度実験(2) |
シャルピ衝撃試験の目的と意義、測定原理を理解する。
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| 5週 |
材料強度実験(2)レポート作成 |
シャルピ衝撃試験の目的と意義、測定原理を理解する。
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| 6週 |
熱・流体工学実験(1) |
ピトー管による局所速度の測定とオリフィス流量計の流量係数を求める。ピトー管の原理、ベルヌーイの式、流量測定方式を理解する。
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| 7週 |
熱・流体工学実験(1)レポート作成 |
ピトー管による局所速度の測定とオリフィス流量計の流量係数を求める。ピトー管の原理、ベルヌーイの式、流量測定方式を理解する。
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| 8週 |
材料物性実験(1) |
機械加工した材料表面の観察、測定を行う。加工方法によって加工面の状態が変化することを理解できる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
材料物性実験(1)レポート作成 |
機械加工した材料表面の観察、測定を行う。加工方法によって加工面の状態が変化することを理解できる。
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| 10週 |
工作学実験(1) |
切削抵抗の測定を行う。切削条件と工具刃部形状が切削抵抗に与える影響、測定法について説明できる。
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| 11週 |
工作学実験(1)レポート作成 |
切削抵抗の測定を行う。切削条件と工具刃部形状が切削抵抗に与える影響、測定法について説明できる。
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| 12週 |
熱・流体工学実験(2) |
燃料の発熱量を測定する。測定機器の原理や燃焼反応について理解できる。燃料の発熱量を測定する。測定機器の原理や燃焼反応について理解できる。
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| 13週 |
熱・流体工学実験(2)レポート作成 |
燃料の発熱量を測定する。測定機器の原理や燃焼反応について理解できる。燃料の発熱量を測定する。測定機器の原理や燃焼反応について理解できる。
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| 14週 |
電気・電子工学実験 |
電気・電子工学に関する工学的事象について、機器を用いた計測や分析を行う。実験で扱う電気・電子工学に関する事象について理解できる。計測・分析技術について説明できる。
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| 15週 |
電気・電子工学実験レポート作成 |
電気・電子工学に関する工学的事象について、機器を用いた計測や分析を行う。実験で扱う電気・電子工学に関する事象について理解できる。計測・分析技術について説明できる。
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| 16週 |
実験総括(1) |
総復習、補足課題。
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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 |
| 基礎的能力 | 工学基礎 | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 物理、化学、情報、工学における基礎的な原理や現象を明らかにするための実験手法、実験手順について説明できる。 | 4 | |
| 実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の正しい取扱を身に付け、安全に実験できる。 | 4 | |
| 実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の論理性に配慮して実践できる。 | 4 | |
| 実験テーマの目的に沿って実験・測定結果の妥当性など実験データについて論理的な考察ができる。 | 4 | |
| 実験ノートや実験レポートの記載方法に沿ってレポート作成を実践できる。 | 4 | |
| 実験データを適切なグラフや図、表など用いて表現できる。 | 4 | |
| 実験の考察などに必要な文献、参考資料などを収集できる。 | 4 | |
| 実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。 | 4 | |
| 個人・複数名での実験・実習であっても役割を意識して主体的に取り組むことができる。 | 4 | |
| 共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。 | 4 | |
| レポートを期限内に提出できるように計画を立て、それを実践できる。 | 4 | |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 材料 | 引張試験の方法を理解し、応力-ひずみ線図を説明できる。 | 4 | 前2,前3,前4,前5 |