工学実験・実習Ⅰ（建設環境工学コース）

科目基礎情報

学校	香川高等専門学校	開講年度	平成31年度 (2019年度)
授業科目	工学実験・実習Ⅰ（建設環境工学コース）
科目番号	192401	科目区分	専門 / 必修
授業形態	実験・実習	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	創造工学専攻（建設環境工学コース）（2023年度以前入学者）	対象学年	専1
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材	特になし。場合によっては参考図書を指示する。参考となるプリントなども配布する。
担当教員	向谷 光彦,多川 正,柳川 竜一,高橋 直己

到達目標

・実験の基礎理論を理解し，測定値と解析値との比較・検討ができる。
・実験結果を分かりやすく報告書にまとめ，説明することができる。
・報告書の作成を通じて，自ら学び，考え，それを表現することができる。

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	生物学的排水処理の基礎(好気的処理)を実験で検証する準備と実施、考察ができ、化学量論的に物質転換が説明できる。	生物学的排水処理の基礎(好気的処理)を理解している。	生物学的排水処理の基礎(好気的処理)を説明できない。
評価項目2	活性炭の吸着の現象とメカニズムについて、物理化学現象を理解している。	高度処理を理解している。	高度処理を説明できない。
地盤；地盤の土質定数の同定ができる。 計測した地盤形状をCADで描くことができる。	地盤の土質定数の同定ができる。 計測した地盤形状をCADで描くことができる。	地盤の土質定数の意味が理解ができる。 計測した地盤形状を手書きで描くことができる。	地盤の土質定数の意味が理解ができない。 計測した地盤形状を手書きで描くことができない。
総合；実験の基礎理論を理解し，測定値と解析値との比較・検討ができる。	実験に関する幅広い理論を理解し，測定値と解析値との比較・検討ができる。	実験の基礎理論を理解し，測定値と解析値との比較・検討ができる。	実験の基礎理論を理解し，測定値と解析値との比較・検討ができない。
総合；実験結果を分かりやすく報告書にまとめ，説明することができる。	実験結果を丁寧に分かりやすく報告書にまとめ，簡潔に説明することができる。	実験結果を分かりやすく報告書にまとめ，説明することができる。	実験結果を分かりやすく報告書にまとめ，説明することができない。
総合；報告書の作成を通じて，自ら学び，考え，それを表現することができる。	報告書の作成を通じて，自ら幅広く学び，深く考え，それを簡潔に表現することができる。	報告書の作成を通じて，自ら学び，考え，それを表現することができる。	報告書の作成を通じて，自ら学び，考え，それを表現することができない。
評価項目：波浪	水槽実験の分析値と微小振幅波理論の数値解析結果とを比較し，差異について合理的に説明することができる。	水槽実験の分析値と微小振幅波理論の数値解析結果とをそれぞれ出力することができる。	波の基本特性が理解できない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育目標 C-1 （課題に対して自発的に取り組み，創意工夫できる力を身につける。(課題の遂行)）

学習・教育目標 D-1 （課題に対する成果について，報告書，概要集原稿，論文集原稿などの形でまとめることができる。(報告書等の作成)）

学習・教育目標 E-2 （コンピュータおよび様々なアプリケーションソフト・機器を有効に利用して設計に用いることができる。(コンピュータ等の有効利用)）

教育方法等

概要:

・この科目は企業で実務を担当していた教員が、その経験を活かし、社会基盤整備に関する具体的事例を演習形式で授業を行うものである。
・実験の基礎理論を理解し，測定値と解析値との比較・検討ができる。
・実験結果を分かりやすく報告書にまとめ，説明することができる。
・報告書の作成を通じて，自ら学び，考え，それを表現することができる。

授業の進め方・方法:

４つのテーマについて，実験・計測を実施する。実験の「計画」，「準備」，「実施」，「整理」の全ての過程を体験させる。得られた結果はそのつどレポートで提出させる。必要や事情に応じて，実験の他に演習問題やプレゼンテーションを課す。なお４つのテーマの実施順はガイダンス時に決定する。

注意点:

１．原則として実験には毎回出席すること。
２．レポ－トを提出期限内に提出すること。
上記１，２に不足がある場合，単位認定することができないので注意すること。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	工学実験・実習Ⅰ（建設環境工学コース）に関するイントロダクション ガイダンス、成績評価	・実験の目的を理解し，必要な計画の立案，器材の準備，実験ができる。 ・得られた結果の検討ができる。 ・得られた成果をグラフ化するなどして，報告書にわかりやすく取りまとめることができる（プレゼンテーション含む）。
		2週	・地盤の安定性に関する実験（１） 地盤の安定性に必要な土質定数の特定，現地調査を実施する。地形情報は測量計測により実施し，CADや表計算ソフトを活用して地盤の安定性について理解する。	・地盤の土質定数の同定ができる。 ・計測した地盤形状をCADで描くことができる。
		3週	・地盤の安定性に関する実験（２）	・地盤の土質定数の同定ができる。 ・計測した地盤形状をCADで描くことができる。
		4週	・地盤の安定性に関する実験（３）	・地盤の土質定数の同定ができる。 ・計測した地盤形状をCADで描くことができる。
		5週	・地盤の安定性に関する実験（４）	・地盤の土質定数の同定ができる。 ・計測した地盤形状をCADで描くことができる。
		6週	・地盤の安定性に関する実験（５）	・地盤の土質定数の同定ができる。 ・計測した地盤形状をCADで描くことができる。
		7週	・波に関する測定実験（１） 実験水槽を用いた実験と数値解析を行う。２つの結果を比較して，波力について検討するとともに，実験値と理論値の間で生じる誤差の原因などについて検討する。	・微小振幅波の特性を理解することができる。 ・水槽実験で得られた波形データ取得と分析ができる。 ・波の諸量に関するプログラムの作成ができる。
		8週	・波に関する測定実験（２）	・微小振幅波の特性を理解することができる。 ・水槽実験で得られた波形データ取得と分析ができる。 ・波の諸量に関するプログラムの作成ができる。
	2ndQ
		9週	・波に関する測定実験（３）	・微小振幅波の特性を理解することができる。 ・水槽実験で得られた波形データ取得と分析ができる。 ・波の諸量に関するプログラムの作成ができる。
		10週	・波に関する測定実験（４）	・微小振幅波の特性を理解することができる。 ・水槽実験で得られた波形データ取得と分析ができる。 ・波の諸量に関するプログラムの作成ができる。
		11週	・波に関する測定実験（５）	・微小振幅波の特性を理解することができる。 ・水槽実験で得られた波形データ取得と分析ができる。 ・波の諸量に関するプログラムの作成ができる。
		12週	・活性汚泥による廃水処理に関する実験（１） 下水道処理に用いられる，活性汚泥を用いた模擬下水処理実験を行う。処理水質の分析には理化学分析，機器分析を用い，同時に化学分析の基本的な知識について理解する。	・活性汚泥法による基質除去のメカニズムが説明できる。
		13週	・活性汚泥による廃水処理に関する実験（２）
		14週	・活性汚泥による廃水処理に関する実験（３）
		15週	・高度処理（１） 高度浄水処理システムに用いられる，活性炭について，その吸着効果を，模擬汚濁水などを用いた浄化実験を行う。	・活性炭の吸着原理，メカニズムについて説明できる。
		16週	・高度処理（２）

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
基礎的能力	工学基礎	工学リテラシー	工学リテラシー	基礎的原理や現象を理解するための実験手法、実験手順、実験データ処理法等について理解する。	5
				実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の取扱いに慣れ、安全に実験を行うことができる。	5
				実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の進め方について理解し、実践できる。	5
				実験テーマの内容を理解し、実験・測定結果の妥当性評価や考察等について論理的な説明ができる。	5
				実験ノートの記述、及び実験レポートの作成の方法を理解し、実践できる。	5
専門的能力	分野別の専門工学	建設系	環境	水質指標を理解している。	5
				水質汚濁物の発生源と移動過程を理解でき、原単位、発生負荷を含めた計算ができる。	5
				下水道の役割と現状、汚水処理の種類を理解している。	5
				下水道の基本計画と施設計画、下水道の構成を説明でき、これに関する計算ができる。	5
				生物学的排水処理の基礎(好気的処理)を理解している。	5
				汚泥処理・処分を理解している。	5
	分野別の工学実験・実習能力	建設系【実験実習】	建設系【実験実習】	定水位透水試験について理解し、器具を使って実験できる。	5
				突固めによる土の締め固め試験について理解し、器具を使って実験できる。	5
				一軸圧縮試験について理解し、器具を使って実験できる。	5
				DO、BODに関する実験について理解し、その実験ができる。	5
				pHに関する実験について理解し、その実験ができる。	5

評価割合

	試験	レポート	相互評価	態度	ポートフォリオ	その他	合計
総合評価割合	0	100	0	0	0	0	100
地盤	0	34	0	0	0	0	34
水理	0	33	0	0	0	0	33
環境	0	33	0	0	0	0	33