(1)産業界で活躍できる技術者となるため、幅広い分野(機械工学、電気工学、電子工学、情報工学、物質工学）に渡る基礎実験を体験学習し、ものづくりマインドを養う。
(2)実験体験を通じ、物理現象や技術に対する関心を一層深め、２年次以降の専門科目とのつながりを理解する。
(3)実験を通して、技術者として必要な実験に取組む姿勢、安全への対応、その他のマナーを身につける。
概要:
機械工学分野：機械工学で求められる基本的な製作法に関する実習をする。
電気工学分野：電気工学で求められる基本的なハードおよびソフトの製作技術，測定技術に関する実習を行う．
電子工学分野：電子工学で求められる基礎を学びながら、基本的な計測技術や測定結果の整理方法を学ぶ。
情報工学分野：プログラムの作成を通じて，プログラミング一般に通じる考え方を習得する．また，観測と測定を通じて音に関する量や性質について学ぶ．
物質工学分野：化学Iと関連する実験などを通して，物質工学分野の実験の基礎を習得し，２年次以降の専門科目とのつながりを理解する。
授業の進め方・方法:
機械工学分野：旋盤、CAD/CAM（マシニングセンター）、仕上げ、鋳造の実習を通した部品製作を体験し、出来た部品を組み合わせて、四輪車模型を作成して、斜面を滑らせて到達する距離を競うコンテストを実施し、グループ単位で討論した上で、結果について考察し、スライドを作成した発表しあう。
電気工学分野：所定の実験室で授業の最初に当日行う実験実習の説明を行った後，２～３名のグループに分かれて実験実習を行う．実験実習終了後，実験結果および考察を記入するレポートを完成し，その日の授業は終了となる．
電子工学分野：各種計測機器に触れながら体験的に学習する。授業中はパワーポイントファイルをディスプレイに写しながら、学生全員が一斉実験できるように進める。テーマによって、個人ワークまたは二人ペアワークで実施する。
情報工学分野：J1～J4においては，毎回いくつかのプログラムを作成する．J5においては，実際に録音した音を用いて観測と測定を行う．いずれも一斉説明を交えながら各自で実習を行う．
物質工学分野：実験講義をはじめにHRで行い，実験室に移動する．C3については，第2演習室から開始する．
注意点:
実験テキストの「実習の心得」の項を熟読すること。ガイダンス資料の各分野の注意点を熟読しておくこと。
実習内容を理解するだけでなく、安全第一に実習すること。
電気工学分野では，当日必要なもの（テスタキット，マイコン基板等）を忘れると実験実習ができないことがあるので注意すること。
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンス、安全教育、レポート指導、 |
安全に実験実習を体験し、報告書を期限内に提出する心構えを構築する。
|
| 2週 |
M1: 旋盤で円筒の端面切削、外周削り、突っ切り加工。 |
旋盤で円筒の端面切削、外周削り、突っ切り加工ができる。
|
| 3週 |
M2: ＣＡＤで作図や文字列を入力し、そのデータをＣＡＭで加工する。 |
ＣＡＤデータ作成とＣＡＭデータへの変換、加工ができる。
|
| 4週 |
M3: ボール盤による穴あけ加工、タップによるめねじ加工、ダイスによるおねじ加工。
|
ボール盤による穴あけ、タップによるめねじ加工、ダイスによるおねじ加工ができる。
|
| 5週 |
M4: 考案した図形の型を作10り、砂による鋳型にし、溶融アルミを鋳込んで鋳造品を作成する。 |
考案した図形で型を作成して、砂の鋳型を作り、湯を鋳込んで、鋳造品を作成できる。
|
| 6週 |
M5: 最終的に作成した部品を組み立てて、四輪車模型を作成し、コンテストを実施して班別討議し、発表しあう。 |
コンテストに参加し、班別討議、発表ができる。
|
| 7週 |
E1：ハンダ付けによる電子工作（１）・・・テスタキットの製作と動作チェック（完成させたテスタによる電圧，電流，抵抗測定） |
テキストにしたがい，テスタを完成し，その動作チェックができる．
|
| 8週 |
E2：ハンダ付けによる電子工作（２）・・・LED点灯回路のブレッドボード上への配線とその測定，およびPICマイコン基板の製作 |
テキストにしたがい，LED点灯回路の測定ができる．また，PICマイコン基板のハンダ付けができる．
|
| 2ndQ |
| 9週 |
E3：PICマイコンを用いた電子工作（１）・・・ブレッドボードを用いたPICマイコン回路の配線とプログラミング |
PICマイコンの回路を与えられた回路図どおりブレッドボードに配線することができる．また，LED点灯用サンプルプログラムに類似の機能を追加することができる．
|
| 10週 |
E4：PICマイコンを用いた電子工作（２）・・・PICマイコン回路のプログラミング |
スイッチにより動作が変更できるLED点灯用サンプルプログラムを理解し，類似の機能を追加することができる．
|
| 11週 |
E5：太陽電池の特性測定 |
テキストにしたがい，太陽電池の特性測定を行うことができる．
|
| 12週 |
D１：直流回路の性質 |
計測機器を使用し抵抗、電圧などの測定ができる。オームの法則を用いて値を求めることができる。
|
| 13週 |
D２：光エレクトロニクス |
光エレクトロニクスの基礎を学び、オシロスコープを使った波形観測ができる。
|
| 14週 |
D３：電磁力 |
電磁気における法則を学び、その応用であるモータの原理を説明できる。
|
| 15週 |
D４：電波と通信のしくみ |
電波の性質やラジオ受信の仕組みを学び、オシロスコープで波形観測ができる。
|
| 16週 |
D５：増幅のしくみ |
オペアンプを使った電子回路を製作し、増幅について簡単に説明できる。
|
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
J1：プログラミングの基本 |
処理の順序を考えてプログラムを作成することができる．
|
| 2週 |
J2：動きのあるグラフィックス |
変数および分岐を利用したプログラムを作成することができる．
|
| 3週 |
J3：表示装置とスイッチの利用 |
表示装置の制御およびスイッチの状態に応じた動きをマイクロコンピュータによって行わせるプログラムを作成できる．
|
| 4週 |
J4：センサの利用とモータの制御 |
外界の状況の読み取り，モータの制御およびこれらを組み合わせた動きをマイクロコンピュータによって行わせるプログラムを作成できる．
|
| 5週 |
J5：音の波形と分析 |
波形とスペクトルから音の周期と周波数を求めることができる．また，これらの量と音の性質を結びつけることができる．
|
| 6週 |
C1物質の分離と精製
基礎的な実験器具の使い⽅を学ぶ。ろ過、蒸留、再結晶、抽出などの実験を⾏う。 |
基礎的な実験器具の使い⽅を学ぶ。ろ過、蒸留、再結晶、抽出などの操作ができる．
|
| 7週 |
C2物質の変化と反応
液体窒素を使って物質の状態変化を体験する。また⾦属が関係する炎色反応などの化学変化を観察する |
液体窒素を使った物質の状態変化や⾦属が関係する化学反応を理解する．
|
| 8週 |
C3コンピュータ化学／COD測定／⽣物の観察
コンピュータを使って分⼦モデリングや⾷物連鎖のシミュレーションを⾏う。またCOD測定により、⽔質調査
の⽅法を学習する |
コンピュータを使って分⼦モデリングや⾷物連鎖のシミュレーションを⾏えるようにする。またCOD測定により、⽔質調査の⽅法ををマスターする。更に、光学顕微鏡を使って⽣物の観察⽅法を習得する。
|
| 4thQ |
| 9週 |
C4酸塩基と中和反応
pHに関する簡単な実験を⾏う。中和滴定により酸の濃度を求めたり、滴定曲線を作成する。 |
pHを様々な方法で測定できる。中和滴定により酸の濃度を求めたり、滴定曲線を作成できる。
|
| 10週 |
C5酸化還元反応
銀鏡反応、燃料電池などの酸化還元反応を体験する。また滴定により溶液中のビタミンCの定量を⾏う。 |
銀鏡反応、燃料電池などの酸化還元反応を理解する。また滴定により溶液中のビタミンCの定量を習得する。
|
| 11週 |
|
|
| 12週 |
|
|
| 13週 |
|
|
| 14週 |
|
|
| 15週 |
|
|
| 16週 |
|
|
| 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 | 自然科学 | 化学実験 | 化学実験 | 実験の基礎知識(安全防具の使用法、薬品、火気の取り扱い、整理整頓)を持っている。 | 3 | 前1 |
| 事故への対処の方法(薬品の付着、引火、火傷、切り傷)を理解し、対応ができる。 | 3 | 前1 |
| 測定と測定値の取り扱いができる。 | 3 | 前2 |
| 有効数字の概念・測定器具の精度が説明できる。 | 3 | 前2 |
| レポート作成の手順を理解し、レポートを作成できる。 | 3 | 前2 |
| ガラス器具の取り扱いができる。 | 3 | 後6,後7 |
| 基本的な実験器具に関して、目的に応じて選択し正しく使うことができる。 | 3 | 後6,後7 |
| 試薬の調製ができる。 | 3 | 後9,後10 |
| 代表的な気体発生の実験ができる。 | 3 | |
| 代表的な無機化学反応により沈殿を作り、ろ過ができる。 | 3 | |
| 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。 | 2 | 前6 |
| 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。 | 3 | 後6,後7,後9,後10 |
| 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。 | 1 | 前6 |
| 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。 | 2 | 前2 |
| 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。 | 3 | 前2 |
| 実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。 | 3 | 前2 |
| 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。 | 3 | 前2 |
| 共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。 | 3 | 前2 |
| 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。 | 3 | 前2 |
| 技術者倫理(知的財産、法令順守、持続可能性を含む)および技術史 | 技術者倫理(知的財産、法令順守、持続可能性を含む)および技術史 | 説明責任、製造物責任、リスクマネジメントなど、技術者の行動に関する基本的な責任事項を説明できる。 | 2 | 前1 |
| 現代社会の具体的な諸問題を題材に、自ら専門とする工学分野に関連させ、技術者倫理観に基づいて、取るべきふさわしい行動を説明できる。 | 2 | 前1 |
| 技術者倫理が必要とされる社会的背景や重要性を認識している。 | 2 | 前1 |
| 社会における技術者の役割と責任を説明できる。 | 2 | 前1 |
| 情報技術の進展が社会に及ぼす影響、個人情報保護法、著作権などの法律について説明できる。 | 1 | |
| 環境問題の現状についての基本的な事項について把握し、科学技術が地球環境や社会に及ぼす影響を説明できる。 | 2 | |
| 環境問題を考慮して、技術者としてふさわしい行動とは何かを説明できる。 | 2 | |
| 専門的能力 | 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 | 前1,前2 |
| 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。 | 4 | 前1,前2 |
| レポートの作成の仕方を理解し、実践できる。 | 3 | 前2 |
| 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。 | 4 | 前2 |
| 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。 | 4 | 前2 |
| 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 | 前2 |
| けがき工具を用いてけがき線をかくことができる。 | 4 | 前4 |
| やすりを用いて平面仕上げができる。 | 3 | 前4 |
| ねじ立て工具を用いてねじを切ることができる。 | 4 | 前4 |
| 旋盤主要部の構造と機能を説明できる。 | 3 | 前2 |
| 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 | 前2 |
| 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。 | 4 | 前2 |
| 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。 | 2 | |
| 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。 | 2 | 前6 |