到達目標
1)3DCADソフトを使い任意の構造を作成できる
2)3Dモデルに対して適切な境界条件を付与し,FEM解析を実施できる
3)設定した課題に対して,適切な3Dモデルの作成およびFEM解析を適用し,結果を考察できる
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 | 3DCADソフトを使い任意の構造を作成できる | 3DCADソフトを使い単純な構造を作成できる | 3DCADソフトを使えない |
評価項目2 | 3Dモデルに対して適切な境界条件を付与し,FEM解析を実施できる | 3Dモデルに対して境界条件を付与し,FEM解析を実施できる | FEM解析が実施できない |
評価項目3 | 設定した課題に対して,適切な3Dモデルの作成およびFEM解析を適用し,結果を考察できる | 設定した課題に対して,3Dモデルの作成およびFEM解析を適用し,結果を表示できる | 設定した課題に対して,3Dモデルの作成およびFEM解析が出来ない |
学科の到達目標項目との関係
準学士課程(R5までのDP) R5までDP_4 制御・電気電子・機械・情報等基礎工学の知識習得・応用
JABEE B-2 専門分野の知識と能力
教育方法等
概要:
材料力学Iと材料力学IIで学んだ材料力学の基礎をベースにCAEの活用を学ぶ。前半は、CADの使い方および付属する有限要素解析の使い方を学び、後半はアクティブラーニングおよびPBL形式でCAEを主体的に使い応用問題に適用する。
授業の進め方・方法:
前半はテキストに従って演習形式によりCADの使い方、有限要素法の使い方を学ぶ。後半は各自、課題に取り組む
注意点:
課題には空き時間なども利用し取り組むこと。不明な点などあれば随時質問に訪れること。
授業の属性・履修上の区分
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 |
CAEとは |
CAEの概要を理解できる
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2週 |
CADの使い方① |
CADで単純な形状の3Dモデルを作成できる
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3週 |
CADの使い方② |
CADで複雑な形状の3Dモデルを作成できる
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4週 |
CADによるモデリング① |
与えられた単純な設計図からCADソフトを用いて3Dモデルを作成できる
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5週 |
CADによるモデリング② |
与えられた複雑な設計図からCADソフトを用いて3Dモデルを作成できる
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6週 |
FEMの使い方① |
作成した3Dモデルに対して境界条件を与えてFEM解析ができる
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7週 |
FEMの使い方② |
作成した3Dモデルに対して適切な境界条件を与えてFEM解析ができる
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8週 |
FEMを材料力学問題に適用する |
材料力学の問題をFEMで解析し,結果の違いなどについて理解し,FEMの特性をある程度把握する
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2ndQ |
9週 |
課題の設定 |
特定のテーマに対して,FEMで解決できる課題を設定する
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10週 |
課題実施 |
課題に取り組む
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11週 |
課題実施 |
課題に取り組む
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12週 |
課題実施 |
課題に取り組む
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13週 |
課題実施 |
取組んだ課題にの結果をまとめ,プレゼン資料を作成する
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14週 |
課題発表 |
プレゼン資料を用いて課題について発表する
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15週 |
課題発表 |
プレゼン資料を用いて課題について発表する
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16週 |
レポート作成 |
取組んだ課題にの結果をまとめ,レポートを作成する
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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 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 力学 | 力は、大きさ、向き、作用する点によって表されることを理解し、適用できる。 | 3 | 前6,前7,前8,前9 |
一点に作用する力のつりあい条件を説明できる。 | 3 | 前6,前7,前8,前9 |
力のモーメントの意味を理解し、計算できる。 | 3 | 前6,前7,前8,前9 |
偶力の意味を理解し、偶力のモーメントを計算できる。 | 3 | 前6,前7,前8,前9 |
着力点が異なる力のつりあい条件を説明できる。 | 3 | 前6,前7,前8,前9 |
荷重が作用した時の材料の変形を説明できる。 | 4 | 前6,前7,前8,前10,前11,前12 |
応力とひずみを説明できる。 | 4 | 前6,前7,前8,前10,前11,前12 |
フックの法則を理解し、弾性係数を説明できる。 | 4 | 前6,前7,前8,前10,前11,前12 |
許容応力と安全率を説明できる。 | 3 | 前6,前7,前8,前10,前11,前12 |
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 | 0 | 40 | 0 | 0 | 60 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 0 | 40 | 0 | 0 | 60 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |