到達目標
機械工学に関する実験を通じて基礎知識の理解を深める.あわせて各実験項目について実験対象あるいは装置の動作や原理,実験結果の意味やその工学的意義を理解し,説明できる.さらに実験を通じてデータの処理方法,報告書のまとめ方,事象の的確な把握力,結果の考察や解析など技術者の基礎となる能力を養うことができる
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 |
実験の目的、原理を理解し、指導された実験方法に基づき実験を遂行できる | 事前学習より実験の目的と原理を正しく理解し、指導された実験方法を遂行できる | 実験中に実験の目的と原理を実験中に正しく理解し、指導された実験方法を遂行できる | 実験の目的と原理を実験中に理解しても、指導された実験方法を遂行できない |
実験装置の原理を理解し、正しい取扱いと適切な測定ができる | 事前学習により実験装置の作動原理を正しく理解し、正しく使用できる | 実験中に実験装置の作動原理を理解し、正しく使用できる | 実験中に実験装置の作動原理を理解できず、正しく使用できない |
実験結果を整理、分析し、報告書をまとめることができる | 実験結果を整理、分析し、報告書に自分なりの考察を書き加えることができる | 実験結果を整理、分析し、報告書を作成することができる | 実験結果を整理できない |
報告書を期限内に提出できるように計画を立て、それを実践できる | 報告書の提出期限に余裕を持って提出することができる | 報告書の提出期限を守って提出できる | 報告書を期限内に提出できない |
学科の到達目標項目との関係
本科(準学士課程)の学習・教育到達目標 1-b
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教育プログラムの学習・教育到達目標 3-3
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本科(準学士課程)の学習・教育到達目標 3-c
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教育プログラムの学習・教育到達目標 4-4
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本科(準学士課程)の学習・教育到達目標 4-a
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JABEE 1(2)(d)(2)
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JABEE 1(2)(i)
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教育プログラムの科目分類 (4)②
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JABEE(2012)基準 1(2)(d)(2)
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JABEE(2012)基準 1(2)(i)
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教育方法等
概要:
この科目の中の特に工作分野は,企業でCAEを用いた機械部品などの評価や実験とのコリレーションを担当していた教員が,その経験を活かし,金属加工の理論と実測の検証や評価等について講義,実験形式で授業を行うものである.
工作実習や機械工学の各分野に幅広く関連している.また5年次の卒業研究とも密接な関係がある
授業の進め方・方法:
受講者を4グループに分け、実験テーマをローテーションしていくため、下記の授業計画通りに示された週毎の授業内容になるわけでは無いことに注意すること。
注意点:
具体的なローテーションは初回オリエンテーションの時に配布される資料に記載されているため、自分が次回の実験でどのテーマを受講するのかを把握し、可能な限り事前の予習に努めること。開始時間を厳守し,実験上の注意をよく守って安全に実験を行うこと.実験は4グループに分かれて行い、各グループとも熱工学、流体工学、機械工作、材料工学、制御工学の分野についてそれぞれ4テーマまたは5テーマ行う.グループ割り振りは学期始めに通知する.原則として全ての実験項目を行い,実験毎に報告書の提出を義務とする.
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 |
オリエンテーションおよび工場実習利用に関する安全講習 |
実験に関する注意事項および報告書の書き方を理解して,説明できる。さらに実験では利用しなかった機器も含め、卒業研究で利用する可能性のある機器の安全な使い方を理解し、用途に合わせて利用する機器を選定することができる
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2週 |
ディーゼルエンジンの分解・組立 |
ディーゼルエンジンの構造と作動について理解し,説明することができる
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3週 |
ディーゼルエンジンの性能に関する実験(1) |
ディーゼルエンジンの性能試験について理解し,説明することができる
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4週 |
ディーゼルエンジンの性能に関する実験(2) |
ディーゼルエンジンの性能試験について理解し,説明することができる
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5週 |
レポート指導 |
熱工学実験について理解し,報告書を作成することができる
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6週 |
レポート指導 |
熱工学実験について理解し,報告書を作成することができる
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7週 |
絞り流量計の検定 |
ベンチュリー流量計およびオリフィス流量計について理解し,説明できる
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8週 |
物体周りの流れ計測および流れの可視化(1) |
物体周りの流れを観察し、物体表面に掛かる圧力や渦の生成について理解し,説明できる
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2ndQ |
9週 |
物体周りの流れ計測および流れの可視化(2) |
物体周りの流れを観察し、物体表面に掛かる圧力や渦の生成について理解し,説明できる
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10週 |
レポート指導 |
流体工学実験について理解し,報告書を作成することができる
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11週 |
旋削における仕上げ面粗さ-幾何学的要因による仕上げ面粗さ- |
旋削時における表面粗さについて,切削条件と幾何学的粗さの関係性を理解し,説明できる.
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12週 |
旋削における切削抵抗と動力およびドリルによる穴あけ加工における切削抵抗の測定 |
切削力の測定原理を理解し,説明できる. 良い切削を行うための条件と切削抵抗の関係を理解し,説明できる. ドリル加工時の切削条件と切削抵抗の関係を理解し,説明できる.
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13週 |
二次元切削における切削機構の検討 |
被削材の特性や切削条件による切削抵抗の関係について,二次元切削理論を用いてせん断角,摩擦角,摩擦係数,せん断ひずみ,切削抵抗を概算し,説明できる.
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14週 |
レポート指導 |
機械工作実験について理解し,報告書を作成することができる
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15週 |
レポート指導 |
機械工作実験について理解し,報告書を作成することができる
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16週 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
鋼の顕微鏡組織顕出 |
標準顕微鏡組織を用いて検鏡することができる
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2週 |
鋼の熱処理 |
顕微鏡観察用試料を作製できる
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3週 |
鋼の硬さと材料組織 |
各種硬さ試験機の原理と構造を理解し,説明でき,測定できる
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4週 |
レポート指導 |
材料工学実験について理解し,報告書を作成することができる
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5週 |
PLCによるシーケンス制御(1) |
PLCを用いたラダーシーケンスの基礎を理解し, プログラムできる
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6週 |
PLCによるシーケンス制御(2) |
PLCにおけるタイマーの概念を理解し、プログラムできる
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7週 |
マイクロコンピュータ |
制御用ワンボードマイコンの基本的なハードウェア及びソフトウェアについて理解し、説明できる
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8週 |
レポート指導 |
制御工学実験について理解し,報告書を作成することができる
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4thQ |
9週 |
レポート返却・指導 |
これまでに提出したレポートについて,適切に書くことができなかった内容を理解し,次からのレポートに反映させることができる
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10週 |
ものづくりテーマについてグループディスカッション(1) |
与えられたテーマを達成するためのアイデアをグループで出し合い、方向性をまとめることができる
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11週 |
ものづくりテーマについてグループディスカッション(2) |
与えられたテーマを達成するためのアイデアをグループで出し合い、方向性をまとめることができる
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12週 |
ものづくりテーマについて企画立案(1) |
まとめた方向性に沿ってアイデアを具体化することができる
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13週 |
ものづくりテーマについて企画立案(2) |
まとめた方向性に沿ってアイデアを具体化することができる
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14週 |
ものづくりテーマについて企画立案(3) |
まとめた方向性に沿ってアイデアを具体化することができる
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15週 |
ものづくりテーマについての発表 |
着想したアイデアをどのように具体化したかを盛り込んだプレゼンテーションができる
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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 |
評価割合
| 実験態度 | 実験報告書 | 合計 |
総合評価割合 | 50 | 50 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 50 | 50 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |