計測工学

科目基礎情報

学校	松江工業高等専門学校	開講年度	令和03年度 (2021年度)
授業科目	計測工学
科目番号	0026	科目区分	専門 / 選択
授業形態	授業	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	機械工学科	対象学年	4
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材	谷口修，堀込泰雄著：計測工学，森北出版．
担当教員	藤岡美博

到達目標

(1)　計測の定義と種類を説明できる．
(2)　測定誤差の原因と種類，精度と不確かさを説明できる．
(3)　国際単位系の構成を理解し，SI単位およびSI接頭語を説明できる．
(4)　長さ，形状精度，回転速度などの計測方法と計測機器を説明できる．

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	計測の定義と種類を正しく説明できる．	計測の定義と種類を説明できる．	計測の定義と種類を説明できない．
評価項目2	測定誤差の原因と種類，精度と不確かさを正しく説明できる．	測定誤差の原因と種類，精度と不確かさを説明できる．	測定誤差の原因と種類，精度と不確かさを説明できない．
評価項目3	国際単位系の構成を理解し，SI単位およびSI接頭語を正しく説明できる．	国際単位系の構成を理解し，SI単位およびSI接頭語を説明できる．	国際単位系の構成を理解し，SI単位およびSI接頭語を説明できない．
評価項目4	長さ，形状精度，回転速度などの計測方法と計測機器を正しく説明できる．	長さ，形状精度，回転速度などの計測方法と計測機器を説明できる．	長さ，形状精度，回転速度などの計測方法と計測機器を説明できない．

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 M1 説明

学習・教育到達度目標 M3 説明

教育方法等

概要:

機械工学に関係する計測には，機械を設計するための実験データを取る計測や機械を製作するために必要な計測，そして，製作した機械や装置の運転に必要な計測などがある．計測工学では，計測の基礎として，単位系，誤差，不確かさの取り扱い，測定の方式，長さ，形状精度，回転速度，温度などの計測方法と計測機器について学習する．（本科目で利用する教科書は，大学・高等専門学校生を対象としている．）

授業の進め方・方法:

到達目標(1)～(2)について主に中間試験で、(3)～(4)について主に期末試験で評価する．
中間試験５０％，期末試験５０％
の割合で評価する．2つの試験の平均点が60点以上で合格とする．
不合格者のうち中間試験・期末試験とも40点以上を取り，11回以上出席した学生については，再試験を実施する．

注意点:

【自学自習】予習・復習　１０時間
　　　　　　定期試験の準備　５時間

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

		週	授業内容
前期
	1stQ
		1週	計測の基礎（測定と計測，測定と単位系，次元）測定の基本は単位であり，単位は，７つの基本単位とこれらの組み合わせでできる組み立て単位から成っていることを理解する．
		2週	計測の基礎（誤差，偶然誤差，系統的誤差，正規分布）系統的誤差と偶然誤差の違いについて理解する．
		3週	計測の基礎（間接測定における誤差，有効数字）間接測定における誤差の最大限度から有効数字の桁数を決める考え方を理解する．
		4週	計測の基礎（間接測定における誤差，有効数字２，演習）前回の考え方を具体的に応用して，問題を解く応用力を養うことを期待する．
		5週	計測の基礎（最小自乗法）得られた測定値に対して曲線を合理的に当てはめる考え方に最小自乗法がある．最小自乗法について理解する．
		6週	計測の基礎（最小自乗法２，演習）前回の考え方を具体的に応用して，問題を解く応用力を養う．
		7週	不確かさについて説明する．
		8週	中間試験第１週から第6週までの試験を行う．
	2ndQ
		9週	長さの測定１（長さの標準，端度器，線度器）測定の現場で使用する長さの標準には，端度器と線度器がある．各標準の特徴を学習する．
		10週	長さの測定（検出・変換：抵抗線ひずみゲージ）工学実験との関連から，最初に抵抗線ひずみゲージの原理を理解する．ひずみと抵抗変化の比例関係を理解する．
		11週	長さの測定（検出・変換：差動トランス）差動トランスの測定方式，原理を理解する．
		12週	長さの測定（系統的誤差）長さの測定における系統誤差について学習する．
		13週	回転速度の測定について学習する．また，AD変換について学習する．
		14週	温度の計測方法および計測機器について学習する．
		15週	期末試験
		16週	期末試験・解答

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
専門的能力	分野別の専門工学	機械系分野	計測制御	計測の定義と種類を説明できる。	3
				測定誤差の原因と種類、精度と不確かさを説明できる。	3
				国際単位系の構成を理解し、SI単位およびSI接頭語を説明できる。	3
				代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。	3

評価割合

	定期試験	レポート	相互評価	合計
総合評価割合	100	0	0	100
基礎的能力	0	0	0	0
専門的能力	100	0	0	100
分野横断的能力	0	0	0	0