創造工学演習

科目基礎情報

学校 秋田工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 創造工学演習
科目番号 0017 科目区分 専門 / 必修
授業形態 演習 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 生産システム工学専攻 対象学年 専1
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 [教 材]    教科書:プリント(自作テキスト)
担当教員 木澤 悟

到達目標

1.構想力・計画設計・具現化
「創造性のあるアイデアを提案できる」10点,「複数の知識を応用できる」10点,「コスト等の制約条件や解決すべき問題点を考慮したデザインあるいは解決策となっている」10点を評価観点とする.具体的には,それぞれ「構想力」10 点,「設計・開発力」10 点,「技術・大会結果」10 点とする
2.取り組み
「コミュニケーション力ならびにチームワーク力」10点,「積極的に取り組み,計画的に実施する能力などがある」10点を評価観点とする.具体的には,それぞれ,「共同作業によるコミュニケーション」10 点,「実務能力」10 点とする
3.成果報告
「解決すべき課題の自然や社会への影響および改善・発展ついて考察している」25点,「発表や報告書等でデザイン,構想あるいは解決策の結果を分かりやすく提示するために,図,文章,式,プログラム等で表現している」25点を評価観点とする。具体的には,それぞれ,「最終報告書」25 点,「中間報告書(10 点)・プレゼンテーション(15 点)」25 点とする.

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
評価項目1「構想力」,「設計・開発力」,「技術・大会結果」を達成できる「構想力」,「設計・開発力」,「技術・大会結果」のうち2つを達成できる構想力」,「設計・開発力」,「技術・大会結果」を達成できない
評価項目2,「共同作業によるコミュニケーション」,「実務能力」を達成できる,「実務能力」のうち1つを達成できる,「実務能力」を達成できない
評価項目3「最終報告書」,「中間報告書」,「プレゼンテーション」を達成できる最終報告書」,「中間報告書」,「プレゼンテーション」のうち2つを達成できる最終報告書」,「中間報告書」,「プレゼンテーション」を達成できない

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
ワンチップマイコンであるPICを用いたサッカーロボットの設計と製作を通してメカトロ
システムの構築法について学習し,競技会によって成果を発表する.関連する内容について,書籍やインター
ネットで補助資料を収集できる能力を養う.
授業の進め方・方法:
演習形式で行います.最後に競技会によって成果を発表する
注意点:
自分でよく考え,いろいろな方法にチャレンジしてみること.話し合う中から良いアイディアが浮かぶ可能性もあるのでグループでの話し合いも大切にすること.

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 授業ガイダンス 授業の進め方と評価の仕方について説明する
2週 1 メカトロニクスの基礎
(1) 実験の目的,競技説明,製作の進め方
(2) PIC マイコンの動作
(3) モータドライブとモータ制御
(4) 送受信赤外線モジュール
(5) プログラミング
製作のための段取りと進め方が理解できる
PIC の使い方を理解することができる
モータドライバの動作原理が理解できる
赤外線モジュールの使い方がわかる
c 言語による PIC の操作が理解できる
3週 2 構想と設計
(1) サッカーロボットの構想
戦術を基にロボット製作を構想することができる
4週 (2) メカ部の設計と製図
(3) 制御のための電子回路の設計
および構成
CAD等を利用して設計製図ができる
ブレッドボード上で配線し制御回路が理解できる
5週 (4) 中間報告会 (プレゼンテーション) 構想設計したアイディアを発表する
6週 3 製 作
(1) 機械加工
(2) 制御のための電子回路基盤の作成
(3) プログラムの作成
メカ部を旋盤やフライス盤による機械加工ができる
基盤にPICや電子素子を配置し半田付けができる
プログラムをPICに転送しデバッグすることがでる
7週 3 製 作
(1) 機械加工
(2) 制御のための電子回路基盤の作成
(3) プログラムの作成
メカ部を旋盤やフライス盤による機械加工ができる
基盤にPICや電子素子を配置し半田付けができる
プログラムをPICに転送しデバッグすることがでる
8週 3 製 作
(1) 機械加工
(2) 制御のための電子回路基盤の作成
(3) プログラムの作成
メカ部を旋盤やフライス盤による機械加工ができる
基盤にPICや電子素子を配置し半田付けができる
プログラムをPICに転送しデバッグすることがでる
2ndQ
9週 3 製 作
(1) 機械加工
(2) 制御のための電子回路基盤の作成
(3) プログラムの作成
メカ部を旋盤やフライス盤による機械加工ができる
基盤にPICや電子素子を配置し半田付けができる
プログラムをPICに転送しデバッグすることがでる
10週 3 製 作
(1) 機械加工
(2) 制御のための電子回路基盤の作成
(3) プログラムの作成
メカ部を旋盤やフライス盤による機械加工ができる
基盤にPICや電子素子を配置し半田付けができる
プログラムをPICに転送しデバッグすることがでる
11週 3 製 作
(1) 機械加工
(2) 制御のための電子回路基盤の作成
(3) プログラムの作成
メカ部を旋盤やフライス盤による機械加工ができる
基盤にPICや電子素子を配置し半田付けができる
プログラムをPICに転送しデバッグすることがでる
12週 3 製 作
(1) 機械加工
(2) 制御のための電子回路基盤の作成
(3) プログラムの作成
メカ部を旋盤やフライス盤による機械加工ができる
基盤にPICや電子素子を配置し半田付けができる
プログラムをPICに転送しデバッグすることがでる
13週 3 製 作
(1) 機械加工
(2) 制御のための電子回路基盤の作成
(3) プログラムの作成
メカ部を旋盤やフライス盤による機械加工ができる
基盤にPICや電子素子を配置し半田付けができる
プログラムをPICに転送しデバッグすることがでる
14週 3 製 作
(1) 機械加工
(2) 制御のための電子回路基盤の作成
(3) プログラムの作成
メカ部を旋盤やフライス盤による機械加工ができる
基盤にPICや電子素子を配置し半田付けができる
プログラムをPICに転送しデバッグすることがでる
15週 サッカーロボット競技会
最終報告レポート
グループで製作したロボットで競技することができる.
設計図,回路図を添付し製作したロボットの特徴や欠点をまとめた報告書を提出できる.本授業のまとめ授業アンケート
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

評価割合

試験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050020030100
基礎的能力0000000
専門的能力0000000
分野横断的能力050020030100