機械制御工学専攻総合演習

科目基礎情報

学校 徳山工業高等専門学校 開講年度 令和05年度 (2023年度)
授業科目 機械制御工学専攻総合演習
科目番号 0041 科目区分 専門 / 必修
授業形態 演習 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 機械制御工学専攻 対象学年 専2
開設期 通年 週時間数 1
教科書/教材 担当教員が随時プリントを準備し、配布する。
担当教員 池田 光優

到達目標

複合分野の設計能力を身に付けつるため、与えられたミッションを達成するたの必要な設計手法、開発スキームを身に付け、機械制御工学を構成する3つの系の基本的能力に基づき、企画から設計まで一貫して理解できるようになることを目標にする。

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
MDR,PDRミッションを達成するための必要な諸元を求め、工学的な課題に関する考察が行える。与えられたミッションに対して、必要な諸元を求めることができる。与えられたミッションに関する機体諸元を求めることができない。
CDR開発に関する議論に関して、主体的に議論をリードすることができる。開発に関する議論の中で、自らの意見を適切に述べることができる。開発に関する議論に参加することができない。
IFC,最終報告開発したした機体の妥当性を説明し、改良に向けた課題等を考察することができる。開発したした機体に関する、妥当性を適切に説明することができる。開発した機体の妥当性を説明することができない。

学科の到達目標項目との関係

到達目標C 1 説明 閉じる
JABEE e 説明 閉じる
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教育方法等

概要:
メカトロ技術を代表する教材としてモデルロケット・ドローン・缶サット等の飛翔体を取り上げ、知識と技術を併せ持つ技術者を育成する。演習では、総合実験で得た知識をベースに、与えられたミッションを遂行するための仕様(サイズ、ペイロード、重量、エンジン出力、制御方法等)策定から設計・開発プロセスを網羅することにより産業界における製品開発プロセスを理解する。
授業の進め方・方法:
モデルロケット・ドローン・缶サット等を利用した、空中ミッションの提案を行う。決まったミッションを達成するために必要な、実施方法・仕様・機体諸元を作成する。その後、実際の機体開発をグループで役割分担しながら実践し、プロジェクトマネージメントを行う。本授業は、すでに学んだ個々のメカトロ技術の知識を総合化するため、常に予習復習を行うことが求められる。

この科目は学習単位ため、以下のような自学自修を必要とします。

(1)概念設計の計算及び発表準備: 5時間
(2)機体製作: 20時間(夏休みの活動を含む)
(3)最終発表会の発表資料準備: 2時間
(3)最終レポートの作成: 3時間
注意点:
ミッション策定レビューの評価:10%
概念設計レビューの評価:20%
設計レビューの評価:20%
最終レポートの評価:30%
グループ内の相互評価:10%
製作物の完成度:10%

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 オリエンテーション 本授業の目的、実施方法等について理解する
2週 宇宙機システムの開発方法 宇宙機の開発プロセスについて理解する
3週 プロジェクトマネージメントの方法 グループで1つの課題を分担しながら実施する場合のプロジェクトマネージメントの方法について理解する
4週 ミッションの策定 実際に行う空中ミッションを策定する
5週 概念設計1 ミッションを実施するために必要な、機体の諸元・仕様を策定する
6週 概念設計2 ミッションを実施するために必要な、機体の諸元・仕様を策定する
7週 概念設計レビュー 策定したミッションの妥当性と検討した概念設計のレビューを行う。
8週 基本設計1 概念設計を踏まえて、具体的な基本設計を行う
2ndQ
9週 基本設計2 概念設計を踏まえて、具体的な基本設計を行う
10週 基本設計レビュー 基本設計のレビューを行い。開発開始の妥当性を検討する。
11週 機体開発 実際の機体開発を行い。毎週進捗状況に関するレビューを行う。
12週 機体開発 実際の機体開発を行い。毎週進捗状況に関するレビューを行う。
13週 機体開発 実際の機体開発を行い。毎週進捗状況に関するレビューを行う。
14週 機体開発 実際の機体開発を行い。毎週進捗状況に関するレビューを行う。
15週 機体開発 実際の機体開発を行い。毎週進捗状況に関するレビューを行う。
16週 機体テスト 開発した機体で、目的のミッションが達成できるか確認を行う。
後期
3rdQ
1週 最終発表会 上記のプロセスについて発表会を行う。
2週 最終報告書作成 今回製作した機体に関して,誰が行っても同じ機体が製作できるように必要物品,製作手順などを記載した最終報告書を作成する。
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。5
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。5
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。5
状況分析の結果、問題(課題)を明確化することができる。5
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。5
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。5
共同教育共同教育クライアント(企業及び社会)の要求に適合するシステムやプロセスを開発することができる。5
企画立案から実行するまでのプロセスを持続可能性の実現性を配慮して実行することができる。5
品質、コスト、効率、スピード、納期などに対する視点を持つことができる。5
高専で学んだ専門分野・一般科目の知識・教養が、企業及び社会でどのように活用されているかを理解し、技術・応用サービスの実施ができる。5
地域や企業の現実の問題を踏まえ、その課題を明確化し、解決することができる。5
問題解決のために、最適なチームワーク力、リーダーシップ力、マネジメント力などを身に付けることができる。5
技術者として、幅広い人間性と問題解決力、社会貢献などの必要性を理解できる。5
技術者として、生きる喜びや誇りを実感し、知恵や感性、チャレンジ精神などを駆使して実践創造的な活動を楽しむことを理解できる。5
技術者として、社会に対して有益な価値を提供するために存在し、社会の期待に十分応えられてこそ、存在の価値のあることを理解できる。5
企業人としても成長していく自分を意識し、継続的な自己研さんや学習が必要であることを理解できる。5
分野横断的能力汎用的技能汎用的技能汎用的技能相手の意見を聞き、自分の意見を伝えることで、円滑なコミュニケーションを図ることができる。5
相手を理解した上で、説明の方法を工夫しながら、自分の意見や考えをわかりやすく伝え、十分な理解を得ている。5
集団において、集団の意見を聞き、自分の意見も述べ、目的のために合意形成ができる。5
目的達成のために、考えられる提案の中からベターなものを選び合意形成の上で実現していくことができ、さらに、合意形成のための支援ができる。5
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。5
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。5
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。5
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。5
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。5
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。5
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。 5
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。5
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。5
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。5
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。5
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。5
チームワークの必要性・ルール・マナーを理解し、自分の感情の抑制、コントロールをし、他者の意見を尊重し、適切なコミュニケーションを持つとともに、当事者意識を持ち協調して共同作業・研究をすすめることができる。5
組織やチームの目標や役割を理解し、他者の意見を尊重しながら、適切なコミュニケーションを持つとともに、成果をあげるために役割を超えた行動をとるなど、柔軟性を持った行動をとることができる。5
先にたって行動の模範を示すことができる。口頭などで説明し、他者に対し適切な協調行動を促し、共同作業・研究をすすめことができる。5
目指すべき方向性を示し、先に立って行動の模範を示すことで他者に適切な協調行動を促し、共同作業・研究において、系統的に成果を生み出すことができる。リーダーシップを発揮するために、常に情報収集や相談を怠らず自身の判断力をも磨くことができる。5
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。5
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。5
未来の多くの可能性から技術の発展と持続的社会の在り方を理解し、自らのキャリアを考えることができる。5
技術の発展と持続的社会の在り方に関する知識を有し、未来社会を考察することができるとともに、技術の創造や自らのキャリアをデザインすることが考慮できる。5
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。5
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。5
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。5
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。5

評価割合

ミッション策定発表概念設計レビュー基本設計レビュー最終レポートグループ内相互評価製作物の完成度合計
総合評価割合102020301010100
基礎的能力0000000
専門的能力102020301010100
分野横断的能力0000000