到達目標
機械を構成する要素と機構による仕組みを学ぶ。また、強度のバランスを知る為、材料に加わる荷重と材料の強さを計算する。
目標レベル
(1)機械および構造物の設計手順を理解する。
(2)機械が駆動するための機構を理解する。
(3)材料に加わる荷重と材料の強さを計算できる。
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 | 機械および構造物の設計手順を理解する。 | 機械および構造物の設計手順をいくつか理解する。 | 機械および構造物の設計手順を理解できない。 |
評価項目2 | 機械が駆動するための機構を理解する。 | 機械が駆動するための機構をいくつか理解する。 | 機械が駆動するための機構を理解できない。 |
評価項目3 | 材料に加わる荷重と材料の強さを計算できる。 | 材料に加わる荷重と材料の強さをいくつか計算できる。 | 材料に加わる荷重と材料の強さを計算できない。 |
学科の到達目標項目との関係
本校 (1)-c
説明
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電子機械 (3)-a
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教育方法等
概要:
・機械要素とメカニズムを理解する。
・エネルギー保存の法則、熱エネルギーを理解できる。
・引張、圧縮、モーメントを理解できる。
・破談のメカニズムを理解できる。
授業の進め方・方法:
・機械設計に関する基礎を身につける授業である。
・仕事とエネルギーを理解し、破壊のメカニズムも学ぶ。
・講義で理解できないところは質問等で補うこと。
注意点:
・レポート等の宿題を課した場合、指定の期日までに提出すること。(期日遅れは減点対象とする)
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 |
機械とその仕組 |
機械要素
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2週 |
機械とその仕組2 |
機械要素2
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3週 |
機械の設計 |
設計条件
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4週 |
機械の設計2 |
設計条件2
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5週 |
仕事・エネルギー・動力 |
エネルギー
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6週 |
仕事・エネルギー・動力2 |
エネルギー2
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7週 |
摩擦と機械の効率 |
摩擦の種類
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8週 |
中間テスト |
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2ndQ |
9週 |
材料の機械的性質 |
材料の種類と機械的性質
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10週 |
引張・圧縮荷重を受ける部材の強さ |
荷重による応力とひずみの意味
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11週 |
曲げを受ける部材の強さ |
はりの種類と荷重
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12週 |
曲げを受ける部材の強さ2 |
はりの種類と荷重2
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13週 |
せん断・ねじりを受ける部材の強さ |
せん断とねじりの合成
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14週 |
部材の破壊 |
最大応力と許容応力
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15週 |
部材の破壊2 |
最大応力と許容応力2
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16週 |
期末テスト |
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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 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 機械設計 | 標準規格の意義を説明できる。 | 4 | |
許容応力、安全率、疲労破壊、応力集中の意味を説明できる。 | 4 | |
ねじ、ボルト・ナットの種類、特徴、用途、規格を理解し、適用できる。 | 4 | |
ボルト・ナット結合における締め付けトルクを計算できる。 | 4 | |
ボルトに作用するせん断応力、接触面圧を計算できる。 | 4 | |
力学 | 力は、大きさ、向き、作用する点によって表されることを理解し、適用できる。 | 4 | |
一点に作用する力の合成と分解を図で表現でき、合力と分力を計算できる。 | 4 | |
一点に作用する力のつりあい条件を説明できる。 | 4 | |
力のモーメントの意味を理解し、計算できる。 | 4 | |
偶力の意味を理解し、偶力のモーメントを計算できる。 | 4 | |
着力点が異なる力のつりあい条件を説明できる。 | 4 | |
重心の意味を理解し、平板および立体の重心位置を計算できる。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | 確認テスト | 合計 |
総合評価割合 | 60 | 10 | 10 | 10 | 0 | 10 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 60 | 10 | 10 | 10 | 0 | 10 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |