到達目標
授業を通じて達成が期待される事項は,以下の通りである.
・水理学実験:水圧,流速,流量の基本的計測方法を知り,流れの様々な分類とその基本的特性について理解し,説明できる。(3-1,3-2)
・環境工学実験では水質分析の手法の基礎を理解し,説明できる。(3-1,3-2)
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 |
| 水理学実験:水圧,流速,流量の基本的計測方法を知り,流れの様々な分類とその基本的特性について正しく理解し,説明できる | 水理学実験:水圧,流速,流量の基本的計測方法を知り,流れの様々な分類とその基本的特性について理解し,説明できる。 | 水理学実験:水圧,流速,流量の基本的計測方法を知り,流れの様々な分類とその基本的特性について理解し,説明できない. |
| 環境工学実験では水質分析の手法の基礎を正しく理解し,説明できる。 | 環境工学実験では水質分析の手法の基礎を理解し,説明できる。 | 環境工学実験では水質分析の手法の基礎を理解し,説明できない. |
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学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 2
説明
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環境・建設工学科 到達目標 C2 環境・建設工学基礎能力
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教育方法等
概要:
水理実験および環境工学実験により構成される。
・水理実験では自然界における水理学的現象を,模型を使って再現し,実験結果と理論を比較することにより,より深い理解をうながす。
・環境工学実験では,簡単な水の化学分析,室内環境計測を通じて環境工学の理解と水処理・建築環境の解析方法を理解する。
自らの手で実験器具を使用して現象を再現し,計測し,まとめて発表できる技術者の育成が求められており,本授業はこのような社会の要求に合致した内容と水準である.
授業の進め方・方法:
・レポート(100%)で評価を行う.レポート点の内訳は,水理学実験 50%,環境工学実験 50%とする.60%以上を合格とする.
・原則として全ての出席および全てのレポートの提出をもって合格の必要条件とする.
・レポートの評価項目:未完成のレポートは再提出を要求し,提出期限に遅れたものは減点する。基本的な評価基準は以下に定めるが,実験項目毎に到達目標に従って項目を設定し評価を行う.
① 実験の目的,手順が明記してあり,行った実験を理解できているか
② 得られた結果が適切に整理,グラフ化できているか
理論的に解析及び考察がなされているか
全体に丁寧な記述がなされているか
注意点:
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 |
ガイダンス 実験内容のガイダンスを行う.また,安全教育を行う. |
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2週 |
1班 H4 2班 S5 3班 S6, 7 4班 H7 H4 常流・射流:開水路内に堰を設置し,水路下流端のゲート操作により跳水を発生させ,堰の上流側と下流側で発生する常流と射流を比較し,それぞれの特性を理解する. S5 CODの測定:環境基準の一つである被酸化物質量の測定方法を修得し,分布について学ぶ. S6栄養塩の測定:富栄養化の原因物質である.硝酸性窒素,亜硝酸性窒素,アンモニア性窒素を吸光光度方で分析し,測定の原理を学び,水質の評価を行う. S7イオンクロマトグラフィを用いた分析:イオンクロマトグラフィを用いた測定の原理を学び,水質の評価を行う. H7 管路の実験:管路に置ける摩擦損失を計測し,基本原理を理解する. |
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3週 |
1班 H4 2班 S5 3班 S6, 7 4班 H4 |
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4週 |
1班 S5 2班 H4 3班 H7 4班 S6, 7 |
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5週 |
1班 S5 2班 H4 3班 H4 4班 S6, 7 |
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6週 |
1班 S6, 7 2班 H5 3班 S5 4班 H4 H5 等流と不等流:等流と不等流は,水の流れの重要な分類の一つである.流れには重力によって流下しようとする力と,流れに抵抗する水路の壁面からの力があり,この両者が釣り合った時に水深が一様になって等流が形成される.不等流は,水路断面や勾配などに変化があって,等流と異なり水深や流速が変化する流れである.この流れの性質と平均流速公式をはじめとする公式 を理解する. |
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7週 |
1班 S6, 7 2班 H5 3班 S5 4班 H5 |
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8週 |
1班 S8 2班 S6, 7 3班 H4 4班 H5 S8キレート滴定分析:キレート滴定の原理を学び,それを用いてMgとCaを定量するとともに硬度の評価を行う. |
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2ndQ |
9週 |
1班 H7 2班 S6, 7 3班 H5 4班 S5 |
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10週 |
1班 H5 2班 S8 3班 H5 4班 S5 |
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11週 |
1班 H5 2班 H6 3班 S8 4班 S10 S10野外観測及び野外採水:野外の河川で実際に水理計測を行うとともに,採水し,持ち帰って,各班で選択した項目の水質分析を行う. |
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12週 |
1班 H6 2班 H6 3班 S10 4班 S10 |
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13週 |
1班 H6 2班 S10 3班 S10 4班 H6 |
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14週 |
1班 S10 2班 S10 3班 H6 4班 H6 |
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15週 |
1班 S10 2班 H7 3班 H6 4班 S8 |
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16週 |
レポート確認 レポートの確認を行う. |
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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 | 分野別の工学実験・実習能力 | 建設系分野【実験・実習能力】 | 建設系【実験実習】 | 各種構造形式(コンクリート、金属などによる)による試験体を用いた載荷実験を行い、変形の性状などを力学的な視点で観察することができる。 | 3 | |
層流・乱流を観測してレイノルズ数を算出できる。 | 3 | |
各種の流量測定の方法を理解し、器具を使って実験できる。 | 3 | |
常流・射流・跳水に関する実験について理解し、実験ができる。 | 3 | |
DO、BODに関する実験について理解し、実験ができる。 | 3 | |
pHに関する実験について理解し、実験ができる。 | 3 | |
いくつかの分野の実験・演習・調査などについて理解し、その実験や実践ができる。 | 3 | |
実験・実践の結果を解析等によって考察することができる。 | 3 | |
評価割合
| レポート | 合計 |
総合評価割合 | 100 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 |
専門的能力 | 100 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 |