到達目標
１．機械設計の基本概念，作業手順，使用機材等を理解し，設計者としての自覚を持つ。
２．基本的なFTAを用いて故障解析ができる
３．実際の設計に際し，合理的な生産プロセスをイメージできる。
４．具体的な機械要素について，その基本的な設計ができる。
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 | 機械設計の基本概念，作業手順，使用機材等を説明できる。 | 機械設計の基本概念，作業手順，使用機材等を理解できる。 | 機械設計の基本概念，作業手順，使用機材等を理解できない。 |
| 評価項目2 | 基本的なFTAを用いて故障解析ができる。 | 基本的なFTAを描くことができる。 | 基本的なFTAを描くことができない。 |
| 評価項目3 | 具体的な機械要素について，その基本的な設計計算ができる。 | 具体的な機械要素について，その基本的な設計計算が理解できる。 | 具体的な機械要素について，その基本的な設計計算が理解できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
設計とは“人工物をつくる”作業において，その機能要求から形状を決め，それを構成する部材や要素を考え，それらの素材や製法さらには維持管理を含め，これらの情報を集成する作業です。授業では設計作業の基本的な手順を習得し，材料の強度に関する考え方や生産方法の検討を学びます。そして代表的な機械要素について，その具体的な設計法を習得します。さらに設計に起因する失敗例を取り上げ，実際の設計に役立つ考え方，ものの見方を身に着けます。
授業の進め方・方法:
教科書を沿った学習を講義形式で行った後，各自で演習問題を解いていく．その後，演習問題解答の解説を行う
注意点:
試験の成績を80%，平素の学習状況等（課題・小テスト・レポート等を含む）を20%の割合で総合的に評価する。学年の評価は後学期中間と学年末の各期間の評価の平均とする。技術者が身につけるべき専門基礎として，到達目標に対する達成度を試験等において評価する。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
設計の方法：設計者倫理，設計の手順，要求仕様，市場，コストの考え方，使用する機材等，設計の基本について幅広く学ぶ。 |
設計の方法について理解できる。
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| 2週 |
設計の方法：設計者倫理，設計の手順，要求仕様，市場，コストの考え方，使用する機材等，設計の基本について幅広く学ぶ。 |
設計の方法について理解できる。
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| 3週 |
設計の方法：設計者倫理，設計の手順，要求仕様，市場，コストの考え方，使用する機材等，設計の基本について幅広く学ぶ。 |
設計の方法について理解できる。
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| 4週 |
強度設計：機械製品が機能する上で最も重要となる材料強度の考え方，応力集中，疲労，クリープ，腐食等の破壊現象を学ぶ。確率と統計学の基礎を学びデータの統計的解析を行う。 |
応力集中について説明できる。
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| 5週 |
強度設計：機械製品が機能する上で最も重要となる材料強度の考え方，応力集中，疲労，クリープ，腐食等の破壊現象を学ぶ。確率と統計学の基礎を学びデータの統計的解析を行う。 |
疲労・クリープについて説明できる。
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| 6週 |
強度設計：機械製品が機能する上で最も重要となる材料強度の考え方，応力集中，疲労，クリープ，腐食等の破壊現象を学ぶ。確率と統計学の基礎を学びデータの統計的解析を行う。 |
統計的解析ができる。
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| 7週 |
強度設計：機械製品が機能する上で最も重要となる材料強度の考え方，応力集中，疲労，クリープ，腐食等の破壊現象を学ぶ。確率と統計学の基礎を学びデータの統計的解析を行う。 |
統計的解析ができる。
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| 8週 |
後期中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
信頼性設計：信頼性物理と構造信頼性について解説する. |
信頼性設計について説明できる。
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| 10週 |
信頼性設計：信頼性物理と構造信頼性について解説する. |
信頼性設計について説明できる。
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| 11週 |
要素設計[11～15]：代表的な機械要素を取り上げ，その具体的な設計方法を学ぶ。また過去の事故例や失敗例，フェールセーフ構造等を学ぶ。
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基本要素について設計方法が説明できる。
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| 12週 |
要素設計[11～15]：代表的な機械要素を取り上げ，その具体的な設計方法を学ぶ。また過去の事故例や失敗例，フェールセーフ構造等を学ぶ。
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FTAについて説明できる。
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| 13週 |
要素設計[11～15]：代表的な機械要素を取り上げ，その具体的な設計方法を学ぶ。また過去の事故例や失敗例，フェールセーフ構造等を学ぶ。
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FTAについて説明できる。
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| 14週 |
要素設計[11～15]：代表的な機械要素を取り上げ，その具体的な設計方法を学ぶ。また過去の事故例や失敗例，フェールセーフ構造等を学ぶ。
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マイナー則について説明できる。
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| 15週 |
要素設計[11～15]：代表的な機械要素を取り上げ，その具体的な設計方法を学ぶ。また過去の事故例や失敗例，フェールセーフ構造等を学ぶ。
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マイナー則について説明できる。
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| 16週 |
後期末試験 |
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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。 | 2 | 後1,後2,後3 |
| 許容応力、安全率、疲労破壊、応力集中の意味を説明できる。 | 3 | 後4,後5,後6,後7,後8 |
| 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。 | 2 | 後11,後12,後13,後14,後15 |
| 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。 | 3 | 後11,後12,後13,後14,後15 |
| ボルトに作用するせん断応力、接触面圧を計算できる。 | 3 | 後11,後12,後13,後14,後15 |
| 軸の強度、変形、危険速度を計算できる。 | 3 | |
| キーの強度を計算できる。 | 3 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 0 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 70 | 0 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |