到達目標
１．機械と機械の設計手順，強度設計について理解できる．
２．代表的機械要素について理解できる．
３．材料力学の概要を理解できる。
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 | 機械と機械の設計手順，強度設計について正しく説明できる． | 機械と機械の設計手順，強度設計について理解できる． | 機械と機械の設計手順，強度設計について理解できない． |
| 評価項目2 | 代表的機械要素について正しく説明できる． | 代表的機械要素について理解できる． | 代表的機械要素について理解できない． |
| 評価項目3 | 材料力学の概要を理解できる。 | 材料力学の概要を概ね理解できる。 | 材料力学の概要を理解できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
生物応用化学技術者にとっても必要である機械工学の基礎的な知識を学ぶ。具体的には、まず機械の成り立ち，機械を構成する代表的機械要素の機能，機械の設計手順など機械設計の基礎について学んだあと，部材の強度に関する材料力学を学ぶことにより、生物応用化学の分野に利用されている機械工学の基礎知識を修得する。
実務経験のある教員による授業科目：この科目は企業で強度設計を担当していた教員が、その経験を活かし、部材の強度に関する材料力学について講義形式で授業を行うものである。
授業の進め方・方法:
教科書および配布プリント等に基づいて授業を進める。また現物を見せて、理解させることがある。さらに課題レポートにまとめて提出させることがある。機械の諸現象を理解し、実務に活用できる機械工学を学習する貴重な機会であることに留意し、熱心に学習すること。また私語が多いなど受講とみなせない場合や他の学生の妨げとなる受講態度の場合は、早退として取り扱う。
注意点:
定期試験の結果で評価する。中間試験(コロナ感染状況等により中間試験が実施できないときはレポートで評価する)と期末試験は同じ割合で評価する。ただし課題レポートを提出 させた場合は、課題レポートも評価対象とする。 再試験は１回のみとし、その際の成績は60点を上限とする。 評価基準：60点以上を合格とする。
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 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
材料力学の目的と引張における内力 |
材料力学の目的と引張における内力を理解できる。
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| 2週 |
材料の機械的性質（引張） |
材料の機械的性質（引張）を理解できる。
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| 3週 |
静的強さ、疲れ強さ |
静的強さ、疲れ強さを説明できる。
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| 4週 |
引張、圧縮 |
引張、圧縮荷重がかかる部材の応力、ひずみ、伸びを計算できる。
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| 5週 |
せん断、丸棒のねじり |
せん断がかかる機械要素の応力およびねじりがかかる丸棒の応力、ねじれ角が計算できる。
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| 6週 |
はりの曲げ |
はりの曲げモーメントの分布と曲げ応力が計算できる。
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| 7週 |
座屈と応力集中 |
座屈と応力集中について理解できる。
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| 8週 |
機械と機械要素
機械の設計手順 |
機械が機械要素から構成されていることを理解する．
機械の標準的設計手順を説明できる．
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| 2ndQ |
| 9週 |
機械設計の基礎知識 |
加工誤差，寸法公差，はめあい，標準化について説明できる．
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| 10週 |
機械要素１ ねじ |
ねじの原理と用途と，ゆるみ防止法を説明できる．
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| 11週 |
機械要素２ 転がり軸受 |
転がり軸受の原理と選択法を説明できる．
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| 12週 |
機械の破損とその防止 |
破損形態と強度設計の概要を理解できる．
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| 13週 |
答案返却とまとめ |
学習事項を概観できる．
歯車の基礎事項を理解できる．
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| 14週 |
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| 15週 |
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| 16週 |
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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。 | 3 | 前9 |
| 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 | 前7,前12 |
| 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。 | 3 | 前10 |
| 転がり軸受の構造、種類、寿命を説明できる。 | 3 | 前11 |
| 歯車の種類、各部の名称、歯型曲線、歯の大きさの表し方を説明できる。 | 3 | 前13 |
| 力学 | 応力とひずみを説明できる。 | 3 | 前1,前2,前3,前4 |
| 引張荷重や圧縮荷重が作用する棒の応力や変形を計算できる。 | 3 | 前4,前7 |
| ねじりを受ける丸棒のせん断ひずみとせん断応力を計算できる。 | 3 | 前5 |
| はりに作用する力のつりあい、せん断力および曲げモーメントを計算できる。 | 3 | 前6 |
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 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 | 100 |
| 基礎的能力 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 | 100 |
| 専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |