概要:
メカトロニクスの基礎および応用に関するテーマを中心に機械・電気工学の分野における解析，シミュレーション，製作などを含んだ実験を行うことにより，幅広い経験を身に付けさせるとともに，メンバー同士協力して資料収集等を行い，相互に連絡を取り合いながら各人が自発的に実験を進めさせることにより，工学問題に対するアプローチの基礎を身に付けさせる。
授業の進め方・方法:
前期：５テーマの実験を行う。週６時間×３週×５テーマ＝90時間。
後期：特別研究指導教員の下で実験を行う。実験日誌に記録，期末にレポート提出。
注意点:
前期：すべての報告書の評点の平均点を90%，実験への取り組みを10%の割合で総合的に評価する。
後期：必要な期間で適切な実験が行われたか。グループにおける共同研究の場合はチームワークが適切に取れたか。また実施内容をレポートにわかりやすくまとめることができ、口頭でも説明できるなどを、指導教員が確認し、100点満点で評価する。
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
１．各種燃料の発熱量測定（担当：永橋） |
|
| 2週 |
１．各種燃料の発熱量測定（担当：永橋） |
|
| 3週 |
１．各種燃料の発熱量測定（担当：永橋） |
|
| 4週 |
２．有限要素法による強度解析（担当：北村） |
有限要素法の基礎を学び説明できる。
|
| 5週 |
２．有限要素法による強度解析（担当：北村） |
有限要素法の基礎を学び説明できる。
|
| 6週 |
２．有限要素法による強度解析（担当：北村） |
単純なモデルについて解析ができる。
|
| 7週 |
３．PICマイコンによる制御実験(2)（担当：榎本） |
メカトロニクスのPICマイコンを用いたマイコン制御の実習をすることによって、到達目標の達成をめざす。
|
| 8週 |
３．PICマイコンによる制御実験(2)（担当：榎本） |
メカトロニクスのPICマイコンを用いたマイコン制御の実習をすることによって、到達目標の達成をめざす。
|
| 2ndQ |
| 9週 |
３．PICマイコンによる制御実験(2)（担当：榎本） |
メカトロニクスのPICマイコンを用いたマイコン制御の実習をすることによって、到達目標の達成をめざす。
|
| 10週 |
４．チョッパ回路を用いた直流安定化電源の作成（担当：吉田） |
任意の電圧を出力するための電力変換回路を制御するコントローラの設計の実習をすることによって，到達目標の達成をめざす。
|
| 11週 |
４．チョッパ回路を用いた直流安定化電源の作成（担当：吉田） |
任意の電圧を出力するための電力変換回路を制御するコントローラの設計の実習をすることによって，到達目標の達成をめざす。
|
| 12週 |
４．チョッパ回路を用いた直流安定化電源の作成（担当：吉田） |
任意の電圧を出力するための電力変換回路を制御するコントローラの設計の実習をすることによって，到達目標の達成をめざす。
|
| 13週 |
５．再生可能エネルギー活用に向けたスマートグリッド技術（担当：岡村） |
|
| 14週 |
５．再生可能エネルギー活用に向けたスマートグリッド技術（担当：岡村） |
|
| 15週 |
５．再生可能エネルギー活用に向けたスマートグリッド技術（担当：岡村） |
|
| 16週 |
|
|
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
ガイダンス：実験テーマの設定 |
実験の現状と目標を把握し，その中から課題を見つけることができる。
|
| 2週 |
実験（1）：指導教員の下で実験 |
実験の現状と目標を把握し，その中から課題を見つけることができる。
|
| 3週 |
実験（2）：指導教員の下で実験 |
実験の現状と目標を把握し，その中から課題を見つけることができる。
|
| 4週 |
実験（3）：指導教員の下で実験 |
実験の現状と目標を把握し，その中から課題を見つけることができる。
|
| 5週 |
実験（4）：指導教員の下で実験 |
実験の現状と目標を把握し，その中から課題を見つけることができる。
|
| 6週 |
実験（5）：指導教員の下で実験 |
課題の因果関係や優先度を理解し，論理的解決策を立案できる。
|
| 7週 |
実験（6）：指導教員の下で実験 |
課題の因果関係や優先度を理解し，論理的解決策を立案できる。
|
| 8週 |
実験（7）：指導教員の下で実験 |
課題の因果関係や優先度を理解し，論理的解決策を立案できる。
|
| 4thQ |
| 9週 |
実験（8）：指導教員の下で実験 |
課題の因果関係や優先度を理解し，論理的解決策を立案できる。
|
| 10週 |
実験（9）：指導教員の下で実験 |
課題の因果関係や優先度を理解し，論理的解決策を立案できる。
|
| 11週 |
実験（10）：まとめ，レポート作成 |
論理的解決策を実行できる。
|
| 12週 |
実験（11）：まとめ，レポート作成 |
論理的解決策を実行できる。
|
| 13週 |
実験（12）：まとめ，プレゼンテーション準備 |
論理的解決策を実行できる。
|
| 14週 |
実験（13）：プレゼンテーション |
実施内容をレポートにわかりやすくまとめることができ，口頭でも説明できる。
|
| 15週 |
実験（14）：レポート，プレゼンテーション資料等をまとめ提出。 |
実施内容をレポートにわかりやすくまとめることができ，口頭でも説明できる。
|
| 16週 |
|
|
| 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 | 分野別の工学実験・実習能力 | 機械系【実験実習】 | 機械系【実験実習】 | 実験・実習の目標と、心構えがわかる。 | 2 | |
| 災害防止と安全確保のためにすべきことがわかる。 | 2 | |
| レポートの作成の仕方がわかる。 | 2 | |
| ノギスの各部の名称、構造、目盛りの読み方、使い方がわかる。 | 2 | |
| マイクロメータの各部の名称、構造、目盛りの読み方、使い方がわかる。 | 2 | |
| ダイヤルゲージ、ハイトゲージ、デプスゲージなどの使い方がわかる。 | 2 | |
| けがき工具を用いて、けがき線を描くことができる。 | 3 | |
| やすりを用いて平面仕上げができる。 | 3 | |
| ねじ立て工具を用いてねじを切ることができる。 | 3 | |
| ガス溶接で用いるガス、装置、ガス溶接棒の扱いかたがわかる。 | 2 | |
| ガス溶接の基本作業ができる。 | 3 | |
| ガス切断の基本作業ができる。 | 3 | |
| アーク溶接の原理を理解し、アーク溶接機、アーク溶接器具、アーク溶接棒の扱いかたがわかる。 | 2 | |
| アーク溶接の基本作業ができる。 | 3 | |
| 旋盤主要部の構造と機能がわかる。 | 2 | |
| 旋盤の基本操作を習得し、外丸削り、端面削り、段付削り、ねじ切り、テ―パ削り、穴あけ、中ぐりなどの作業ができる。 | 3 | |
| フライス盤主要部の構造と機能がわかる。 | 2 | |
| フライス盤の基本操作を習得し、平面削りや側面削りなどの作業ができる。 | 3 | |
| ボール盤の基本操作を習得し、穴あけなどの作業ができる。 | 3 | |
| ＮＣ工作機械の特徴と種類、制御の原理、ＮＣの方式、プログラミングの流れを説明できる。 | 3 | |
| 少なくとも一つのＮＣ工作機械について、プログラミングができる。 | 3 | |
| 少なくとも一つのＮＣ工作機械について、各部の名称と機能、作業の基本的な流れと操作を理解し、基本作業ができる。 | 3 | |
| 金属材料実験、材料試験、水力学実験、流体機械実験、熱力学実験、熱機関実験、機械要素実験、制御工学実験、機械工作実験、電気工学実験などを行い、実験の準備、実験装置の操作、実験結果の整理と考察ができる。 | 4 | 前2 |
| 実験の内容をレポートにまとめることができ、口頭でも説明できる。 | 3 | 前2,前6 |
| 電気・電子系【実験実習】 | 電気・電子系【実験実習】 | 電圧・電流・電力などの電気諸量の測定方法を習得する。 | 2 | |
| 抵抗・インダクタンス・キャパシタンス・インピーダンスなどの素子値の測定方法を習得する。 | 2 | |
| オシロスコープを用いた波形観測方法を習得する。 | 2 | |
| 電気・電子系の実験を安全に行うための基本知識を習得する。 | 2 | |
| 直流回路論における諸定理について実験を通して理解する。 | 2 | |
| 交流回路論における諸現象について実験を通して理解する。 | 2 | |
| 過渡現象について実験を通して理解する。 | 2 | |
| 半導体素子の電気的特性の測定法を習得し、実験を通して理解する。 | 2 | |
| 増幅回路等の動作について実験を通して理解する。 | 2 | |
| 論理回路の動作について実験を通して理解する。 | 2 | |