計測工学

科目基礎情報

学校 新居浜工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 計測工学
科目番号 110409 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 機械工学科 対象学年 4
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 はじめての計測工学 改訂第2版 南茂夫、木村一郎、荒木勉 著 (講談社サイエンティフィク)
担当教員 越智 真治

到達目標

1.計測の誤差,次元とその表現法について理解できる
2.計測の不確かさを理解し,計測データを整理できる
3.物体(距離,長さ,運きと振動,力とトルク,強さと硬さ,流体,質量)を測る原理が理解できる
4.状態量(圧力,温度,湿度)を測る原理が理解できる
5.機械要素,形状,時間,回転速度等を測る原理が理解できる

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計測・測定の定義と種類,次元,国際単位系の構成を理解し,具体的問題に適用できる計測・測定の定義と種類,次元,国際単位系の構成について理解できる計測・測定の定義と種類,国際単位系の構成が理解できない
評価項目2測定誤差の原因と種類,精度と不確かさ,合成誤差を理解し,計算で求めることができる測定誤差の原因と種類について理解できる測定誤差の原因と種類,精度と不確かさ,合成誤差が理解できない
評価項目3物体(距離,長さ,運きと振動,力とトルク,強さと硬さ,流体,質量)の計測方法と計測機器の原理を理解し,具体的問題に適用できる物体(距離,長さ,運きと振動,力とトルク,強さと硬さ,流体,質量)の計測方法と計測機器の原理を理解できる物体(距離,長さ,運きと振動,力とトルク,強さと硬さ,流体,質量)の計測方法と原理が理解できない
評価項目4状態量(圧力,温度,湿度)の計測方法と計測機器の原理について理解し,具体的問題に適用できる状態量(圧力,温度,湿度)の計測方法と計測機器について理解できる状態量(圧力,温度,湿度)の計測方法が理解できない
評価項目5機械要素,形状,時間等の計測方法と計測機器の原理について理解し,具体的問題に適用できる機械要素,形状,時間等の計測方法と計測機器について理解できる機械要素,形状,時間等の計測方法が理解できない

学科の到達目標項目との関係

専門知識 (B) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
機械技術者として必要な計測法について,その基礎理論と具体的応用例について学ぶ.
物理量に基づく工学量,特に機械量の計測にあたり,必要な基礎的事項を理解する.
内容は,計測を行う必要性,計測機器の特性について解説する.
授業の進め方・方法:
計測原理を理解するためには,これまで学習してきた物理,数学に加えて現在学習している専門科目(材料力学,熱力学,水力学)の知識を必要とする.計測工学は,そういった知識を融合するためのトレーニングのよい事例である.将来,柔軟な発想で新しい計測手法を考案できるよう,そのための素地を築いて欲しい.授業は,教科書・プリント・板書による講義形式で進める.内容の理解を深めるために定期的に課題を与え,レポート形式で提出する.
注意点:
電卓を準備すること.

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 計測工学と計測法の基礎 1
2週 物理量の次元と単位 1
3週 計測の誤差と表現法(1) 1
4週 計測の誤差と表現法(2) 1
5週 計測の不確かさ 2
6週 実験データの整理(1) 2
7週 実験データの整理(2) 2
8週 中間試験
2ndQ
9週 距離を測る 3
10週 長さを測る(1) 3
11週 長さを測る(2) 3
12週 長さを測る(3) 3
13週 動きや振動を測る(1) 3
14週 動きや振動を測る(2) 3
15週 総復習 1,2,3
16週 期末試験
後期
3rdQ
1週 力やトルクを測る 3
2週 強さや硬さを測る(1) 3
3週 強さや硬さを測る(2) 3
4週 流体を測る(1) 3
5週 流体を測る(2) 3
6週 流体圧力を測る(1) 4
7週 流体圧力を測る(2) 4
8週 中間試験
4thQ
9週 温度を測る 4
10週 湿度を測る 4
11週 質量を測る 3
12週 時間と回転速度を測る 5
13週 形状を測る 5
14週 機械要素の計測 5
15週 総復習 3,4,5
16週 期末試験

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計測制御計測の定義と種類を説明できる。3
測定誤差の原因と種類、精度と不確かさを説明できる。3
国際単位系の構成を理解し、SI単位およびSI接頭語を説明できる。3
代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。3

評価割合

試験課題提出合計
総合評価割合8020100
基礎的能力000
専門的能力8020100
分野横断的能力000