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シラバス基本情報

開講年度 2008 年度
授業科目名称 機械工学実験及び実習Ⅲ
よみがな きかいこうがくじっけんおよびじっしゅう3
英語表記 Mechanical Engineering LaboratoryⅢ
対象学生・科目区分 工学部機械工学科・専門教育・・4年次
開講学期・単位数等 前期・学科必修・1単位
開放科目 開放しない
担当教員 機械工学科各教員

授業内容・授業計画

授業形態 講義,実習,実験
授業方法 PBL
キーワード・テーマ JABEE基本キーワード: エネルギー保存則,熱力学の第二法則,製図法と規則,加工法
JABEE個別キーワード: エネルギーの形態と変換,ガスサイクル,熱交換器,機械設計,製図,CAD/CAM/CAE,内燃機関,メカトロニクス,ロボティクス
学科キーワード: 設計,制御,プレゼンテーション,チームワーク,リーダーシップ
授業の目的・概要  将来の機械工学を担う学生の創造性を高め,物作りに強い意欲をもつ技術者を養成するために,「ロボットアームの軌道計画」,「コンピュータ支援ものづくりシステム」,「内燃機関の性能試験と新エネルギーシステム」のうち,1テーマの実験及び実習を行う.各実験実習テーマとも数回の手順に従った実験,数回の自主性を重視した創成型実験およびプレゼンテーション時間を設け,具体的な問題解決を,自ら考え,実行でき,表現できる能力を養成する.
学生の到達目標  実験 => 問題点発見 => 再実験を繰り返すことにより,問題発見力,問題解決力を養成する.また,結果を報告するプレゼンテーション力も養成する.
受講要件  実験実習には危険を伴う場合があるので,学生教育研究災害傷害保険等には必ず加入すること.
 実験実習に服装で受講すること.
予め履修が望ましい科目  本実験及び実習は,テーマ毎に機械工学に関するすべての知識を必要とする.さらに,今まで自分が習得した知識以外にも,新しい事柄を自ら調べ,習得することも必要である.
発展科目 卒業研究
教科書、参考書 教科書:実験,授業時に配布するプリント
成績評価方法と基準  出席は単位を修得するための必須条件である.やむ終えない事情により欠席した場合は,補講または追課題を行う.
 評価は,実験,プレゼンテーション等を総合して行う.
オフィスアワー  各テーマの代表連絡先を以下に示す.なお,実験・授業中に指定された場合はそちらに連絡すること.
・ロボットアームの軌道計画 池浦教員(ikeura@ss.mach.mie-u.ac.jp)
・コンピュータ支援ものづくりシステム 川上教員(kawakami@mach.mie-u.ac.jp)
・内燃機関の性能試験と新エネルギーシステム 丸山教員(naoki@mach.mie-u.ac.jp)
授業改善への工夫
 学生の自主性を重んじ,議論の場を多く設けている.
その他  各実験実習テーマとも数回の手順に従った実験,数回の自主性を重視した創成型実験およびプレゼンテーション時間を設け,具体的な問題解決を,自ら考え,実行でき,表現できる能力を養成する.
授業計画・学習の内容と課題
学習内容 学習課題(予習・復習)
 以下のテーマの内,1テーマを実施する.グループ分けおよび具体的なスケジュールについては,開始に先立ち掲示にて案内する.

○ロボットアームの軌道計画
 シミュレータを用いてロボット手先位置と関節角度との関係を示す座標変換について学習する.使用するロボットは冗長自由度を有するので,軌道計画する上での問題点と逆にそれを有効に使用する方法を修得する.軌道計画したデータを実ロボットにて実行するための手法を学習する.積み木を移動する等の実作業のプログラミングと実行を行い,実行スピードを競い合う.また,どこを工夫したかをプレゼンテーションにて発表する.

○コンピュータ支援ものづくりシステム
 コンピュータ支援設計・加工(CAD/CAM)に関する実習,コンピュータを用いた情報収集およびプレゼンテーションを下記のように行う.①3次元CADソフトを利用した設計の実習,②NC加工シミュレーションを利用したNC加工法の実習,③インターネットを利用した情報収集の実習,④コンピュータを利用したプレゼンテーション,報告書の作成および電子メールによる提出.

○内燃機関の性能試験と新エネルギーシステム
 内燃機関の性能試験を行い,機関性能の測定と測定原理を修得すると共に,再実験を行うことにより出力,効率,環境負荷等の観点から最適運転条件を見いだす.更に,実験結果に加え,内燃機関をはじめとする動力,新エネルギーシステム,燃焼・伝熱,およびこれらに関する環境影響,安全性,経済性,等について調査し,報告する.
 テーマによっては,事前調査課題が設けられている場合があるので,受講に先立ちテキストを熟読すること.

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