創造設計

科目基礎情報

学校	都城工業高等専門学校	開講年度	令和03年度 (2021年度)
授業科目	創造設計
科目番号	0065	科目区分	専門 / 必修
授業形態	演習	単位の種別と単位数	履修単位: 4
開設学科	機械工学科	対象学年	4
開設期	通年	週時間数	4
教科書/教材	栗山 晃治 ，新間寛之 共著「 3次元ＣＡＤ完全マスター図解SolidWorks実習 第３版」 978-4-627-66663-4
担当教員	𡈽井 猛志

到達目標

1）3D-CADを利用した設計ができ、アイデア・概念を具現化できること 。
2）然るべき適切な計算を行い構造物、機械の設計をすることができること 。
3）自己の行動・考えについてしっかり説明できること 。
4）自主性をもって課題に取り組めること。
5）納期遵守。

ルーブリック

	理想的な到達レベルの目安 　　　　　　A	標準的な到達レベルの目安 　　　　　　B	未到達レベルの目安(可) 　　　　　C	（学生記入欄） 到達したレベルに〇をすること。
評価項目1	3D-CADを利用した概要設計、詳細設計において、想定される不具合抽出や問題点の検討を行いながらアイデア・概念を具現化できる。	3D-CADを利用した概要設計、詳細設計ができ、アイデア・概念を具現化できる。	3D-CADを利用し、アイデア・概念を概要設計程度の具現化ができる。	A　・　B　・　C
評価項目2	各種機構、材料、機械要素等の選定において、適切な計算を行い構造物、機械の設計を行うことができ、かつ最適化を図ることや問題点および改良点まで言及できる。	各種機構、材料、機械要素等の選定において、適切な計算を行い構造物、機械の設計をすることができる。	各種機構、材料、機械要素等の選定において、一部計算を行い構造物、機械の設計をすることができる。	A　・　B　・　C
評価項目3	グループ内外において自己の行動・考えについてしっかり説明でき，問題点や改良点まで言及できる。	グループ内外において自己の行動・考えについてしっかり説明できる。	グループ内外において自己の行動・考えを持つことができる。	A　・　B　・　C
評価項目4	所属するグループが抱える問題点や課題を共有し、自主性をもって課題に取り組むことができ、グループのリーダーとして行動できる。	所属するグループが抱える問題点や課題を共有し、自主性をもって課題に取り組むことができ、グループ全体として問題解決できる。	自己の直接的な役割について自主性をもって課題に取り組み、さらにグループ活動に協力できる。	A　・　B　・　C
評価項目5	各種口頭発表やレポート提出、作品の製作において、計画的に準備ができ、要求された事項について、事前チェックを受けながら期限内に終了することができる。	各種口頭発表やレポート提出、作品の製作において、計画的に準備ができ、要求された事項について期限内に終了することができる。	各種口頭発表やレポート提出、作品の製作において、要求された事項全てではないが、期限内に終了することができる。	A　・　B　・　C

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 A （あらゆる可能性を追求できる豊かな創造性を有する技術者の育成）

学習・教育到達度目標 B （科学と工学の知識を駆使して技術的問題を解決し，新規生産技術をデザインできる優れた知性を有する技術者の育成）

学習・教育到達度目標 D （自然・社会環境に関連する諸問題に積極的・計画的に取り組み，継続して推進する確かな実行力を有する技術者の育成）

JABEE b （技術が社会や自然に及ぼす影響や効果，および技術者が社会に対して負っている責任に関する理解（技術者倫理））

JABEE c （数学，自然科学および情報技術に関する知識とそれらを応用できる能力）

JABEE d （該当する分野の専門技術に関する知識とそれらを問題解決に応用できる能力（分野別要件））

JABEE e （種々の科学，技術および情報を利用して社会の要求を解決するためのデザイン能力）

JABEE g （自主的，継続的に学習できる能力）

JABEE h （与えられた制約の下で計画的に仕事を進め，まとめる能力）

JABEE i （チームで仕事をするための能力）

教育方法等

概要:

これまで修得してきた機械工学の知識をもとに以下の目標を設定し、複数グループに分けて実際のものづくりを行う。　（１）企画～設計～製造までの”ものづくり”を体験・修得する。（２）創造的な”ものづくり”を通したグループ内の討議・共同作業を経験すると共に、グループ内外におけるプレゼンテーション能力を向上させる（３）自発性および創造性を高める。　
※実務との関係
この科目は企業で機械部品の設計・開発に携わってきた教員が、その経験を活かし、実践的な種々のスキルを修得させるべく、座学をはじめ演習、実習、グループワークなど実際のものづくりを通して進められる科目である。

授業の進め方・方法:

これまで修得してきた専門、数学等の基礎知識は必須となるため、各自において適宜復習・確認しておくこと。さらに、製作物の設計、製作にあたり、必要となる知識や情報については事前学習の中で整理しておくこと。

注意点:

本授業では全般的にテキストを使用した講義は行わない。従って、各個人で自主的に文献調査等を行っていく姿勢が重要である。
成績の評価方法について
・中間報告およびレポート・発表、および最終的な製作物（製作過程）をもって総合評価する。
　前期課題（20%）＋レポート（40%）＋ 発表（20%）＋ 製作過程（20%）
評価基準について
・学年成績60点以上を合格とする。

ポートフォリオ

（学生記入欄）
【理解の度合】理解の度合について記入してください。
　　　　　　（記入例）ファラデーの法則、交流の発生についてはほぼ理解できたが、渦電流についてはあまり理解できなかった。
　・前期中間試験まで：　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　・前期末試験まで　：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　・後期中間試験まで：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　・学年末試験まで　：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【試験の結果】定期試験の点数を記入し、試験全体の総評をしてください。
　　　　　　　（記入例）ファラデーの法則に関する基礎問題はできたが、応用問題が解けず、理解不足だった。
　・前期中間試験　点数：　　　　　　総評：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　・前期末試験　　点数：　　　　　　総評：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　・後期中間試験　点数：　　　　　　総評：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　・学年末試験　　点数：　　　　　　総評：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　


【総合到達度】「到達目標」どおりに達成することができたかどうか、記入してください。
　・総合評価の点数：　　　　　　総評：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　


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（教員記入欄）
【授業計画の説明】実施状況を記入してください。
　　
　　
【授業の実施状況】実施状況を記入してください。
　　・前期中間試験まで：　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　・前期末試験まで　：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　・後期中間試験まで：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　・学年末試験まで　：　
　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【評価の実施状況】総合評価を出した後に記入してください。
　
　　　　

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング

ICT 利用

実務経験のある教員による授業

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	3D-CAD操作演習：操作方法１	SolidWorksについて説明を行い、ソフトウェアの起動・終了、さらに押し出しによる形状作成を学ぶ。
		2週	3D-CAD操作演習：操作方法２	スイープ・ロフト・回転およびその他のモデル加工方法について学ぶ。
		3週	3D-CAD操作演習：組立１	各部品をアセンブリし、組立を行う。
		4週	2D-CAD操作演習：操作方法１	AutoCADについて説明を行い、ソフトウェアの起動・終了、操作方法について学ぶ。
		5週	2D-CAD操作演習：機械要素部品の作図	提示した機械要素部品の作図を行う。
		6週	マイコン演習：Arduino演習１	Arduinoに関する説明および回路・プログラム作成演習を行う。
		7週	マイコン演習：Arduino演習２	Arduinoに関する説明および回路・プログラム作成演習を行う。
		8週	アイデア発想演習：マインドマップ	マインドマップに関する説明および作成演習を行う。
	2ndQ
		9週	アイデア発想演習：ブレインストーミング	ブレインストーミングに関する説明および作成演習を行う。
		10週	アイデア発想演習：オズボーンのチェックリスト，マンダラート	オズボーンのチェックリストおよびマンダラートに関する説明および作成演習を行う。
		11週	アイデア発想演習：KJ法	KJ法に関する説明および作成演習を行う。
		12週	製作課題のアイデア検討：グループ別検討	課題提示後、各種情報を収集しアイデア発想を行う。
		13週	製作課題のアイデア検討：グループ別検討	各種情報を収集しアイデア検討を行う。
		14週	製作課題のアイデア検討：グループ別検討	最終的なグループ案の決定を行う。
		15週	3D-CADによる構想設計	3D-CADによる構想設計を行う
		16週	3D-CADによる構想設計	3D-CADによる構想設計を行う
後期
	3rdQ
		1週	ﾌﾟﾚｾﾞﾝﾃｰｼｮﾝ資料の作成	パワーポイント操作演習・プレゼンテーション資料作成
		2週	中間発表	グループ案についてパワーポイントを利用したプレゼンテーションを行う。
		3週	製作課題の詳細設計：材料選定	使用する材料、モーター等の調査および選定
		4週	製作課題の詳細設計：材料選定	使用する材料、モーター等の調査および選定
		5週	材料発注書作成	詳細設計終了後、購買予定の各種材料や部品等について、発注書を作成する。
		6週	部品製作	詳細設計図をもとに部品製作を行う。
		7週	部品製作	詳細設計図をもとに部品製作を行う。
		8週	部品製作	詳細設計図をもとに部品製作を行う。
	4thQ
		9週	組立	詳細設計図をもとに組立を行う。
		10週	組立	詳細設計図をもとに組立を行う。
		11週	製作物の動作検証および製作物の改善	組み立てられた対象物の試運転と調整、評価を行い、製作物の不具合や最適化など改善を行う。
		12週	最終レポート作成	テーマ選定から製作・測定評価の過程および結果をレポートにまとめる。
		13週	最終レポート作成	テーマ選定から製作・測定評価の過程および結果をレポートにまとめる。
		14週	最終レポート作成	テーマ選定から製作・測定評価の過程および結果をレポートにまとめる。
		15週	最終レポート作成	テーマ選定から製作・測定評価の過程および結果をレポートにまとめる。
		16週	ポートフォリオの記入	ポートフォリオの記入

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	製図	CADシステムの役割と基本機能を理解し、利用できる。	4	前1,前2,前3,前4,前5,前15,前16

評価割合

	課題	発表	レポート	製作過程	ポートフォリオ	合計
総合評価割合	20	20	40	20	0	100
基礎的能力	10	10	15	5	0	40
専門的能力	5	5	15	10	0	35
分野横断的能力	5	5	10	5	0	25