工学基礎Ⅱ

科目基礎情報

学校 北九州工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 工学基礎Ⅱ
科目番号 0020 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 生産デザイン工学科(機械創造システムコース) 対象学年 2
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材
担当教員 内田 武,小清水 孝夫,加島 篤,秋本 髙明,松尾 貴之,水野 康平,大川原 徹

目的・到達目標

座学で学んだ内容について説明できる.
機械工学・電気電子工学・情報工学・ロボット工学・化学・生物工学の関連性を説明できる.
レポート・課題の作成ができる.

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
機械工学に関する知識の習得講義で学習した機械工学に関する基礎的事項を説明でき,他分野との関連性についても検討できる.講義で学習した機械工学に関する基礎的事項を説明できる.講義で学習した内容を説明できない.
電気電子工学に関する知識の習得講義で学習した電気電子工学に関する基礎的事項を説明でき,他分野との関連性についても検討できる.講義で学習した電気電子工学に関する基礎的事項を説明できる.講義で学習した内容を説明できない.
情報工学に関する知識の習得講義で学習した情報工学に関する基礎的事項を説明でき,他分野との関連性についても検討できる.講義で学習した情報工学に関する基礎的事項を説明できる.講義で学習した内容を説明できない.
ロボット工学に関する知識の習得講義で学習したロボット工学に関する基礎的事項を説明でき,他分野との関連性についても検討できる.講義で学習したロボット工学に関する基礎的事項を説明できる.講義で学習した内容を説明できない.
化学・生物工学に関する知識の習得講義で学習した化学・生物工学に関する基礎的事項を説明でき,他分野との関連性についても検討できる.講義で学習した化学・生物工学に関する基礎的事項を説明できる.講義で学習した内容を説明できない.

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
工学の導入教育の一環として各専門コースが設定した座学・演習に取り組み,将来進む専門コースの基礎知識を習得するとともに,他分野の識を習得することでエンジニアとしての幅広い素養を身につけることを目的とする.
授業の進め方と授業内容・方法:
5コース(機械創造システム・電気電子・知能ロボットシステム・情報システム・物質化学)の担当教員がそれぞれ5週にわたって講義・演習を行う.内容については各担当教員の指示に従うこと.座学・演習については真摯に取り組み,課題・レポートの提出を怠らないこと.また,3年次コース選択のための重要科目である.
注意点:
座学・演習後は課題・レポートが課されるので提出を怠らないこと.

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ガイダンス 工学基礎IIの授業の進め方について理解できる.
2週 単位と数値の取り扱い SI単位,有効数字、グラフ化について理解できる.
3週 物体に作用する力と変形(材料力学の話) 力,応力,変形について理解できる.
4週 飛行機の飛行原理(流体工学の話) 揚力,ベルヌーイの定理について理解できる.
5週 熱い、冷たいのからくり(熱工学の話) 対流,熱伝達率について理解できる.
6週 環境と光の関わりについて 環境・エネルギー問題について理解できる.光・電磁波の基本的性質について理解できる.
7週 光をコントロールする材料について 光科学と材料科学の関わりについて理解できる.
8週 生物の仕組みと成り立ちについて 近代生物学から分子生物学までの成り立ちが理解できる.
2ndQ
9週 生命の構造とその応用について
生体高分子や遺伝子情報の応用について理解できる.
10週 論理回路の基礎
論理回路とはどのような電子回路かを理解し,真理値表や論理式と論理回路との関係を理解できる.
11週 組み合わせ論理回路の設計
簡単な真理値表から論理式を導き出し,論理式を論理回路に変換できる.
12週 組み合わせ論理回路の動作実験 簡単な論理回路を設計し,論理回路シミュレータで動かすことができる.
13週 フリップフロップを含む論理回路について フリップフロップを含む簡単な論理回路の動作を理解できる.
14週 電磁誘導について 電磁誘導の法則、レンツの法則について理解できる
15週 モーターの原理について 電磁力による直流モーターと交流モーターの動作原理を理解できる
16週 半導体について 半導体の特徴とダイオードの特性、光半導体の応用を理解できる
後期
3rdQ
1週 パワーエレクトロニクスについて 整流回路の実際とパワーエレクトロニクスの重要性を理解できる
2週 機械創造システムコース紹介 機械創造システムコースの概要を理解できる
3週 物質化学コース紹介 物質化学コースの概要を理解できる
4週 情報システムコース紹介 情報コースの概要を理解できる
5週 電気電子コース紹介 電気電子コースの概要を理解できる
6週 知能ロボットシステムコース紹介 知能ロボットシステムコースの概要を理解できる
7週 ロボットの世界について ロボットの歴史、現在のロボットの種類・機能について理解できる
8週 ロボットを構成する機械要素について ロボットを構成する歯車などの機械要素について原理などを理解できる
4thQ
9週 センサについて センサの種類・原理について理解できる
10週 制御について 制御工学に関する基礎を理解し,そのロボットへの実装方法について概略を理解できる
11週 機械工学に関する特別講義 機械工学に関する特別講義を受講し,その概要について理解できる.
12週 電気電子工学に関する特別講義 電気電子工学に関する特別講義を受講し,その概要について理解できる.
13週 情報工学に関する特別講義 情報工学に関する特別講義を受講し,その概要について理解できる.
14週 ロボット工学に関する特別講義 ロボット工学に関する特別講義を受講し,その概要について理解できる.
15週 化学・生物工学に関する特別講義 化学・生物工学に関する特別講義を受講し,その概要について理解できる.
16週

評価割合

課題・レポート合計
総合評価割合100100
基礎的能力5050
専門的能力5050
分野横断的能力00