ものづくり基礎工学

科目基礎情報

学校 長野工業高等専門学校 開講年度 令和07年度 (2025年度)
授業科目 ものづくり基礎工学
科目番号 0001 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 工学科(専門科目:全系共通) 対象学年 1
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材
担当教員 岡田 学,北山 光也,相馬 顕子,秋山 正弘,百瀬 成空,堀口 勝三,栁澤 吉保 ,遠藤 典男,古本 吉倫,松下 英次,酒井 美月,轟 直希 ,奥山 雄介,浅野 憲哉,山田 大将,花岡 大生,力丸 彩奈,斎藤 栄輔,原 貴之,網谷 健児,中村 尚誉,富岡 雅弘,渡邊 直人

到達目標

情報や電気電子,機械,土木のいずれの分野を学ぶ上でも必要となる基礎的知識を習得することを目標とする.授業内容を60%以上理解できることで,学習・教育目標の(D-1)の達成とする.

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
電気・電子・通信技術の基礎知識プログラムでロボットを操作する仕組みと,ロボットを遠隔で操作する仕組みを詳細に説明できる.電圧と電流を測定する原理を詳細に説明できる.プログラムでロボットを操作する仕組みと,ロボットを遠隔で操作する仕組みを説明できる.電圧と電流を測定する原理を説明できる.プログラムでロボットを操作する仕組みと,ロボットを遠隔で操作する仕組みを説明できない.電圧と電流を測定する原理を説明できない.
情報技術の基礎知識情報技術に関わる学習内容を発展的に説明できる. 情報技術に関わる基礎的な学習内容を説明できる.情報技術に関わる基礎的な学習内容を説明できない.
レゴブロックを用いたものづくり実習与えられた課題を満足する製作物を製作でき,課題について詳細に報告できる.与えられた課題の製作物を製作でき,課題について報告できる.与えられた課題の製作物を製作できず,課題について報告することができない.
機械と制御の理解機械,制御,3次元CADの基礎について正しく説明することができる.機械,制御,3次元CADの基礎について説明することができる.機械,制御,3次元CADの基礎について説明することができない.
都市デザイン分野の計測技術や材料,構造,水環境の理解計測技術,材料,構造,水,環境,衛生などの事例や課題を具体例を挙げながら説明し,自らの考えを述べることができる。計測技術,材料,構造,水,環境,衛生などの事例や課題を具体例を挙げながら説明することができる。計測技術,材料,構造,水,環境,衛生などの事例や課題を具体例を挙げながら説明することができない。

学科の到達目標項目との関係

D D-1 説明 閉じる

教育方法等

概要:
情報や電気電子,機械,土木のいずれの分野を学ぶ上でも必要となる基礎的知識を習得する.2年進級時には,情報エレクトロニクス系(IE),機械ロボティクス系(MR),都市デザイン系(CE)のいずれか1つの系を主専攻として選択する.本授業において各分野の内容を学びながら,複数回の主専攻希望調査を実施する.
授業の進め方・方法:
工学科各分野の基本的内容を学ぶ.下記の授業計画は1組の予定である.各組の計画は以下の順で進める.
(1組)IE1・IE2・MR1・MR2・CE (2組)MR1・MR2・CE・IE1・IE2 (3組)CE・IE1・IE2・MR1・MR2
(4組)IE2・MR1・MR2・CE・IE1 (5組)MR2・CE・IE1・IE2・MR1
注意点:
<成績評価>各授業後に課される課題で(D-1)を評価する.IE系40%,MR系40%,CE系20%の重みで総合し,その6割以上を獲得した者をこの科目の合格者とする.
<オフィスアワー>各テーマ担当教員より連絡する.
<関連科目>ものづくり基礎実験

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 IE1:マルチメータの構造 マルチメーターの構造と電子部品の選び方を説明できる.
2週 IE1:電子回路の完成までに必要なこと 電子回路の完成に必要なエラーチェックと修正の方法を説明できる.
3週 IE1:分流と分圧 電流,電圧の測定原理ならびに分流,分圧の原理を説明できる.
4週 IE2:AIプログラミング(機械学習・画像分類) 機械学習の仕組みや画像分類について説明ができる.
5週 IE2:AIプログラミング(画像生成・強化学習) 画像生成や強化学習の仕組みについて説明できる.
6週 IE2:画像の仕組みと画像処理 画像ファイルの特徴とその種類について説明できる.
7週 MR1:設計製図 第三角法を用いた製図について説明ができる.
8週 MR1:機械加工 ボール盤,手仕上げ等を行う際の注意点を説明できる.部品の組み立て手順を説明できる.
2ndQ
9週 MR1:リレーシーケンス制御1(基本的な動作の確認) リレーの動作やリレーを用いた基本的なシーケンス制御を理解し,説明できる.
10週 MR2:リレーシーケンス制御2(機械の動きを制御する) スイッチやリレーを組み合わせたシーケンス制御の基本的な使用法を理解し,説明できる.
11週 MR2:3次元CAD入門1 3次元CADの基本的操作ができる.
12週 MR2:3次元CAD入門2 3次元CADを用いて,立体モデルを作成することができる.
13週 CE:都市デザインガイダンス 都市デザイン分野とはどのような分野であるかを理解し,本科目にて利用するソフトウェアの基本的な役割を説明できる.
14週 CE:水環境を知る(衛生・水理) 水のエネルギーや水環境の基礎について説明できる.
15週 CE:まちを構成する要素を知る(都市計画) 地理情報システム(GIS)の基礎について説明できる.
16週
後期
3rdQ
1週 IE1:遠隔でロボットを操作する仕組み 遠隔操作ロボットの構成要素や,無線通信やサーボモータの原理について理解できる.
2週 IE1:遠隔操作のためのプログラミングを学ぶ ビジュアルプログラミングなどでロボットの動きを制御する仕組みを理解できる.
3週 IE2:MagicaVoxelを用いた3Dモデリング ボクセルを用いた簡単な3Dモデルの作成方法および3Dモデルの扱い方を理解する.
4週 IE2:3Dモデリングとアニメーション 3Dモデルを動かすために必要な技術を理解する.
5週 MR1:レゴブロックを用いたものづくり実習 ものづくり実習の目標を理解できる.
6週 MR1:レゴブロックを用いたものづくり実習 自分のアイディアについて説明できる.
7週 MR2:レゴブロックを用いたものづくり実習 開発時に発生した問題に対して対処できる.
8週 MR2:レゴブロックを用いたものづくり実習 成果をまとめ,報告書を作成できる.
4thQ
9週 CE:計測技術を知る(ドローンによる測量) ドローンによる写真測量やレーザー測量の基礎について説明できる.
10週 CE:建物の構造を知る(構造) 建物をつくる材料や建物を支える構造の基礎について説明できる.
11週 全体授業:アイディアを生み出す方法 ブレインストーミング,KJ法について説明することができる.
12週 全体授業:レポート・論文の書き方 工学系のレポート・論文の構造を説明することができる.
13週 主専攻別授業1 2年生に向けて各系で必要となる基礎事項を知り説明することができる.
14週 主専攻別授業2 2年生に向けて各系で必要となる基礎事項を知り説明することができる.
15週 主専攻別授業3 2年生に向けて各系で必要となる基礎事項を知り説明することができる.
16週

評価割合

IE系課題MR系課題CE系課題合計
総合評価割合404020100
配点404020100