コンピュータ制御

科目基礎情報

学校 徳山工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 コンピュータ制御
科目番号 0084 科目区分 専門 / 必修
授業形態 演習 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 機械電気工学科 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材
担当教員 石田 浩一,北村 健太郎,藤本 浩

到達目標

自動制御に必須のコンピュータのハードとソフトの知識を身につける。その知識を生かして、実際のマシンを製作する。

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
応用的な技術を用いて、高度なライントレースマシンの製作ができる。基本的なコンピュータ制御技術を理解し、ライントレースマシンの製作ができる。基本的なコンピュータ制御の方法が理解できず、マシンの製作ができない。
自らのアイデアに基づいた課題設定とそれを解決するためのコンピュータ制御マシンの製作ができる。与えられた競技内容に応じた、コンピュータ制御ロボットを自らのアイデアに基づいて製作できる与えられた競技内容を解決するためのロボット製作ができない。
取り組みの内容や、自らのアイデアや直面している課題について、高度なレベルでの報告が行える。取り組んだ課題の進捗状況や自分の考えを、適切に報告書で伝えることができる。取り組みの状況に関して適切に報告を行うことができない。

学科の到達目標項目との関係

到達目標 C 1 説明 閉じる

教育方法等

概要:
現在、機械電気工学関連分野で必須の自動制御(コンピュータ制御)をものづくりを通して学習し、創造的思考法を習得することを目的とする。創造物は、コンピュータ制御を行えるハードとソフト両面を含んだ作品とする。PICプログラミングは、プログラミング応用と連携して行う。
授業の進め方・方法:
最初にコンピュータ制御に必要な基礎知識を創造基礎実験として行う。コンピュータには組込型のPICをもちいる。その後、自由な発想でものづくりを行う。そのためには、各自が選んだテーマについて、自ら責任を持ち積極的に行動し、必ず作品を完成させること。
注意点:

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 オリエンテーション
2年次までの創造製作とプログラミング等の座学との関係を解説し、これからの授業について解説する。
2週 創造基礎実験
プログラミング応用と連携し、PICについての解説と、PICを用いた各種自動制御について実験を行いながら学習する。
3週 基礎制御マシン製作
基礎実験を基に、基礎的は自動制御を行うマシンの製作を行う。このときマシンについては、学生すべて同一の規格の物を作製する。
4週 基礎制御マシン競技会
マシンの完成度について競技会を行う。
5週 製作テーマ検討
どのような自動制御マシンを作製するかを各自考える。
6週 自主製作・個別指導
実際にマシンの製作を行う。マシンの製作に関しての技術指導を個別に行う。
 製作日誌に状況等を逐一記入しておく。
7週 中間検査
マシンの出来具合の中間検査を行う。進んでいない学生に対して特に指導を行う。    
8週 自主製作・個別指導
2ndQ
9週 最終検査
最終的な検査を行う。
10週 製作したマシンを外部審査委員により審査する。
11週 最終報告書制作
製作したマシンに対する報告書(CAD図面を含む)を制作する。
12週
13週
14週
15週
16週
後期
3rdQ
1週
2週
3週
4週
5週
6週
7週
8週
4thQ
9週
10週
11週
12週
13週
14週
15週
16週

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
専門的能力専門的能力の実質化PBL教育PBL教育工学が関わっている数々の事象について、自らの専門知識を駆使して、情報を収集することができる。3
集められた情報をもとに、状況を適確に分析することができる。3
与えられた目標を達成するための解決方法を考えることができる。3
状況分析の結果、問題(課題)を明確化することができる。3
各種の発想法や計画立案手法を用いると、課題解決の際、効率的、合理的にプロジェクトを進めることができることを知っている。3
各種の発想法、計画立案手法を用い、より効率的、合理的にプロジェクトを進めることができる。3
分野横断的能力汎用的技能汎用的技能汎用的技能ICTやICTツール、文書等を基礎的な情報収集や情報発信に活用できる。3
ICTやICTツール、文書等を自らの専門分野において情報収集や情報発信に活用できる。3
現状と目標を把握し、その乖離の中に課題を見つけ、課題の因果関係や優先度を理解し、そこから主要な原因を見出そうと努力し、解決行動の提案をしようとしている。3
現状と目標を把握し、その乖離の中に課題を見つけ、課題の因果関係や優先度を理解し、発見した課題について主要な原因を見出し、論理的に解決策を立案し、具体的な実行策を絞り込むことができる。3
事象の本質を要約・整理し、構造化(誰が見てもわかりやすく)できる。3
複雑な事象の本質を整理し、構造化(誰が見てもわかりやすく)できる。結論の推定をするために、必要な条件を加え、要約・整理した内容から多様な観点を示し、自分の意見や手順を論理的に展開できる。3
態度・志向性(人間力)態度・志向性態度・志向性身内の中で、周囲の状況を改善すべく、自身の能力を発揮できる。 3
集団の中で、自身の能力を発揮して、組織の勢いを向上できる。3
日常生活の時間管理、健康管理、金銭管理などができる。常に良い状態を維持するための努力を怠らない。3
ストレスやプレッシャーに対し、自分自身をよく知り、解決を試みる行動をとることができる。日常生活の管理ができるとともに、目標達成のために対処することができる。3
学生であっても社会全体を構成している一員としての意識を持って、行動することができる。3
市民として社会の一員であることを理解し、社会に大きなマイナス影響を及ぼす行為を戒める。人間性・教養、モラルなど、社会的・地球的観点から物事を考えることができる。3
法令を理解し遵守する。基本的人権について理解し、他者のおかれている状況を理解することができる。自分が関係している技術が社会や自然に及ぼす影響や効果を理解し、技術者が社会に負っている責任を認識している。3
法令を理解し遵守する。研究などで使用する、他者のおかれている状況を理解できる。自分が関係している技術が社会や自然に及ぼす影響や効果を理解し、技術者が社会に負っている責任を認識し、身近で起こる関連した情報や見解の収集に努めるなど、技術の成果が社会に受け入れられるよう行動できる。3
総合的な学習経験と創造的思考力総合的な学習経験と創造的思考力総合的な学習経験と創造的思考力工学的な課題を論理的・合理的な方法で明確化できる。3
公衆の健康、安全、文化、社会、環境への影響などの多様な観点から課題解決のために配慮すべきことを認識している。3
クライアントの要求を解決するための設計解を作り出すプロセス理解し、設計解を創案できる。さらに、創案した設計解が要求を解決するものであるかを評価しなければならないことを理解する。3
クライアントの要求を解決するための設計解を作り出すプロセスを理解し、設計解を創案できる。さらに、創案した設計解が要求を解決するものであるかを評価しデザインすることができる。3

評価割合

基礎制御マシン試験中間検査最終検査製作報告書最終審査発表会最終報告書合計
総合評価割合101020302010100
基礎的な制御技術1010000020
応用的な制御技術00201520055
取り組みの説明能力0001501025