到達目標
1.燃焼現象について理解し、燃焼に関する計算ができる。
2.内燃機関のサイクルについて理解し、性能計算ができる。
3.エネルギー問題や環境問題について説明ができ、対応策が導ける。
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 | 燃焼現象について理解し、燃焼に関する計算ができる。 | 燃焼現象について説明でき、燃焼に関する計算ができる。 | 燃焼に関する計算ができない。 |
評価項目2 | 内燃機関のサイクルについて理解し、性能計算ができる。 | 内燃機関のサイクルについて説明でき、性能計算ができる。 | 内燃機関の性能計算ができる。 |
評価項目3 | エネルギー問題や環境問題について説明でき、対応策が導ける。 | エネルギー問題や環境問題について説明できる。 | エネルギー問題や環境問題について説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 B① 専門分野における工学の基礎を理解できる。
学習・教育到達度目標 B② 自主的・継続的な学習を通じて、専門工学の基礎科目に関する問題を解くことができる。
学習・教育到達度目標 F② 工業技術と社会・環境との関わりを考えることができる。
JABEE SA① 数学・物理・化学などの自然科学、情報技術に関する共通基礎を理解できる。
JABEE SA② 自主的・継続的な学習を通じて、共通基礎科目に関する問題を解決できる。
JABEE SF② 工業技術と社会・環境との関わりを理解し、社会・環境への効果と影響を説明できる。
教育方法等
概要:
脱炭素化に向けて電動化が進められているが、未だエネルギーの多くは燃焼により得られている。燃焼現象や内燃機関の基本にについて学習し、得られた知識を通して環境問題やエネルギー問題等の意識を高める。
授業の進め方・方法:
本授業は教科書を用いず、板書のみで行う。授業中に参考になる書籍を紹介するので、図書館などで読んでおくこと。
公式を暗記するのではなく、公式の導出過程を詳細に示すと共に、関連の演習を授業内で行う。また、当科目は日々の学習が不可欠であることから、課題の提出を求める。
熱力学I、熱力学II、化学基礎を理解しておくこと。
注意点:
関数電卓を持参すること。
課題は期限内に必ず提出すること。
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 |
・燃焼の定義について ・エネルギー事情について |
・燃焼の定義を説明できる。 ・最新のエネルギー事情、問題について説明できる。
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2週 |
・燃料、酸化剤について |
・燃料、酸化剤について理解し、説明できる。
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3週 |
・混合比、発熱量について |
・混合比に関する計算ができる。 ・発熱量が計算できる。
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4週 |
・化学平衡、断熱火炎温度について |
・化学平衡について説明できる。 ・断熱火炎温度が計算できる。
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5週 |
・火炎伝播、燃焼速度について |
・火炎伝播について説明できる。 ・燃焼速度について説明できる。
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6週 |
・点火、可燃限界について |
・点火、着火について説明できる。 ・可燃限界について説明できる。
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7週 |
・環境保全について |
・環境保全について説明できる。
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8週 |
・中間試験 |
・1〜7週目までの内容を網羅した試験により、授業内容の理解の定着を図る。
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4thQ |
9週 |
・内燃機関について |
・内燃機関について理解する。
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10週 |
・内燃機関の性能評価について |
・内燃機関の性能評価について理解し、説明できる。
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11週 |
・ガソリンエンジンについて |
・ガソリンエンジンについて理解し、熱効率が計算ができる。
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12週 |
・ディーゼルエンジンについて |
・ディーゼルエンジンについて理解し、熱効率が計算ができる。
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13週 |
・ガスタービンについて |
・ガスタービンについて理解し、熱効率が計算ができる。
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14週 |
・ロケットについて |
・化学推進ロケットについて説明できる。
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15週 |
・次世代エネルギーについて |
・次世代エネルギー施策について説明できる。
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16週 |
・期末試験 |
・9〜15週目までの内容を網羅した試験により、授業内容の理解の定着を図る。
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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 |
評価割合
| 試験 | 課題 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |