到達目標
「力学入門」:
・機械工学における失敗学の例を説明できること
・運動方程式を用いて自由落下運動に関する計算ができること
・力学的エネルギー保存について説明できること
「ものづくり科学」:
・実験テーマに関する報告書およびまとめのレポートを作成し、期限までに提出できること
・ポスター発表を行い、実験テーマに関する現象のしくみを説明できること
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 |
力学入門 | 力学入門における基礎知識を充分に習得し、様々な問題を解決するために応用できる。 | 力学入門における基礎知識を充分に習得・理解し、演習問題を解くことができる。 | 力学入門における基礎知識が習得できていない。 |
ものづくり科学 | ものづくり科学における基礎知識を充分に習得し、様々な問題を解決するために応用できる。 | ものづくり科学における基礎知識を充分に習得・理解
し、演習問題を解くことができる。 | ものづくり科学における基礎知識が習得できていない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
前期に「力学入門」、後期は「ものづくり科学」を行なう。
「力学入門」:機械工学における「材料力学」、「工業力学」、「流れ学」、「熱力学」などの力学系科目の学習に向けて、力学に関する基礎的な力を身に付けることを目的とする。
「ものづくり科学」:課題とする実験テーマを自ら選択し、実験の実施ならびに調査・探求の方法を考え、実施する。チームを組み、課題の発見と解決およびプレゼンテーションを体験することで、周囲と協力しながら課題を解決していく方法を学習する。
授業の進め方・方法:
「力学入門」:機械工学に関するガイダンスの後、失敗学を学習する。また、力学(自由落下運動,運動量,仕事とエネルギーなど)に関する機械工学の実例を紹介しながら、演習問題を解くことで力学に対する理解を深める。最後にコーヒーサイフォンを実演し、分子運動による圧力と温度について学習する。
「ものづくり科学」:簡単な科学実験テーマを多数提示し、その中から自分の好きなテーマを1つ選択してチームを組む。チームで協力しながら実験を実行して課題を発見し、計画を立てて現象のしくみを探求する。最後にポスター発表ならびにまとめのレポートの作成を行なう。
注意点:
学習・教育目標:本科(準学士課程):RB2(◎)
関連科目:工学基礎物理I,材料力学I,工業力学,流れ学I,熱力学
前期「力学入門」における課題を50%,後期「ものづくり科学」におけるポスター発表を35%,まとめレポートを15%として評価する.
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 |
「力学入門」:機械工学について,失敗学の話 「力学入門」のガイダンス,シラバスの説明,学科紹介 |
機械工学科の内容を理解できる
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2週 |
機械工学について,失敗学の話 機械工学ガイダンス,失敗学の話 |
機械工学の内容および失敗例について理解できる
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3週 |
機械工学について,失敗学の話 機械工学ガイダンス,失敗学の話 |
機械工学の内容および失敗例について理解できる
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4週 |
物体の運動 移動距離,速度,加速度,v-t,a-t 線図 |
速度と加速度に関する演習問題を解くことができる
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5週 |
物体の運動 力,慣性,運動方程式,重力,重力加速度 |
運動方程式を把握し,重力加速度に関する演習問題を解くことができる
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6週 |
自由落下 自由落下の式 |
自由落下の式に関する演習問題を解くことができる
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7週 |
中間まとめ |
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8週 |
自由落下 投げ上げ運動 |
投げ上げ運動に関する演習問題を解くことができる
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2ndQ |
9週 |
自由落下 斜方投射と運動のグラフ
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斜方投射に関する演習問題を解き,運動をグラフに表すことができる
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10週 |
運動量 運動量,力積 |
運動量と力積に関する演習問題を解くことができる
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11週 |
運動量 衝突,運動量保存則 |
運動量保存則に関する演習問題を解くことができる
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12週 |
仕事とエネルギー 仕事,運動エネルギー |
仕事と運動エネルギーに関する演習問題を解くことができる
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13週 |
仕事とエネルギー 位置エネルギー,力学的エネルギー保存 |
位置エネルギーと力学的エネルギー保存に関する演習問題を解くことができる
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14週 |
サイフォン コーヒーサイフォン,分子運動と圧力・温度 |
サイフォンを観察し,分子運動と圧力・温度の関係を説明できる
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15週 |
サイフォン 分子運動から見た蒸発・凝縮とサイフォンのしくみ |
蒸発・凝縮のしくみを把握し,サイフォンのしくみを説明できる
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16週 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
「ものづくり科学」:ガイダンス,テーマ決め 「ものづくり科学」のガイダンス,テーマ紹介,チーム決め |
選択した実験のテーマを理解できる
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2週 |
実験 実験,課題の発見 |
チームで実験を行い,課題を発見することができる
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3週 |
実験,調査 実験および調査 |
課題の解決に向けた実験および調査の計画を立て,実行することができる
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4週 |
報告書の作成 実験,調査および報告書の作成 |
実験および調査を行い,報告書の作成に取り掛かることができる
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5週 |
報告書の作成 調査および報告書の作成 |
チームで計画を立てて調査を行い,報告書の作成を進めることができる
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6週 |
報告書の作成 報告書仮提出 |
チームで報告書を仕上げて提出することができる
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7週 |
ポスターの作成 報告書の添削,ポスターの作成 |
実験・調査の修正を計画し,ポスターの作成に取り掛かることができる
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8週 |
中間まとめ |
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4thQ |
9週 |
ポスターの作成 再実験,再調査,報告書の修正,ポスターの作成 |
チームで計画を立て,報告書の修正とポスターの作成を進めることができる
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10週 |
ポスターの作成 ポスター仮提出 |
ポスターを仕上げて提出することができる
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11週 |
ポスター発表の準備 ポスター添削,報告書およびポスターの仕上げ |
報告書およびポスターを修正し,ポスター発表の準備に取り掛かることができる
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12週 |
ポスター発表の準備 報告書およびポスターの仕上げ |
チームで計画を立て,ポスター発表の準備および報告書とポスターの仕上げに取り掛かることができる
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13週 |
ポスター発表の準備 報告書およびポスターの提出 |
ポスター発表の準備を進め,報告書とポスターを提出することができる
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14週 |
ポスター発表 ポスター発表会 |
ポスター発表を行うことができる
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15週 |
まとめ ポスター発表の結果,まとめのレポート |
ポスター発表を振り返り,良かった点,悪かった点を把握することができる
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16週 |
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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 |
評価割合
| 課題(前期) | ポスター発表(後期) | まとめレポート(後期) | 合計 |
総合評価割合 | 50 | 35 | 15 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 50 | 35 | 15 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |