三重大学ウェブシラバス


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科目の基本情報

開講年度 2022 年度
開講区分 生物資源学部
受講対象学生 共生環境学科・環境情報システム学教育コース
学部(学士課程) : 2年次
選択・必修 必修
教育コース必修科目(環境情報コース)
授業科目名 力学基礎Ⅱ
りきがくきそ2
Fundmental DynamicsⅡ
単位数 2 単位
ナンバリングコード
BIOR-Envi-2231-004
開放科目 非開放科目    
開講学期

後期

開講時間 月曜日 9, 10時限
授業形態

対面授業

* 状況により変更される可能性があるので定期的に確認して下さい

「オンライン授業」・・・オンライン会議ツール等を利用して実施する同時双方向型の授業
「ハイブリッド授業」・・・「対面授業」と「オンライン授業」を併用した授業
「オンデマンド授業」・・・動画コンテンツの配信等によって実施する授業

開講場所 生物資源学部208教室(受講人数により、教室が変更になる場合があります、Moodle生物資源学部・生物資源学研究科 学生掲示板で確認して下さい。)

担当教員 陳山 鵬

JINYAMA HO

SDGsの目標
連絡事項

* 状況により変更される可能性があるので定期的に確認して下さい

学修の目的と方法

授業の概要 力学は工学系の大学課程における多くの専門科目の重要な基礎です。たとえば、材料力学、機構学、機械設計学、制御工学、流体力学などを履修するときには、力学の基礎をしっかり身につけていなければ、これらの専門科目は容易に理解・習得できない内容もあります。
本講義では,高等学校で力学を詳しく履修していない者でも理解できるように,力学基礎について分かりやすく解説して多くの例も挙げている「詳説大学力学の基礎」という教材を学修して、環境情報システム学コースの専門分野に関連する工業・農業生産プラント用の装置や機器を設計・開発するときに必要とされる力学(運動学・動力学)の基礎知識を身につけて力学問題の解析能力を高めることを目指します。

(DP,CPとの関連)「感じる力」,「考える力」,「コミュニケーション力」,「生きる力」を身に付けるため,生物資源学部のDPである(2),(3),(5)の修得を目指す.
学修の目的 力学基礎は、静力学、運動学および動力学に大きく分けることができます。本講義では、運動学(物体の運動に影響する要素、原因を考慮しないで、位置変化と時間変化を対応させて考える学問)および動力学(物体の運動と力との関係に関する学問)関する基礎知識および応用問題を解く能力を身につけることを目的とします。
学修の到達目標 力学基礎の学習を通じて、低環境負荷や環境改善のための工業・農業プラント用の機械・装置システムを設計・開発するときに必要とされる力学(運動学・動力学)の基礎知識を身につけ、力学(運動学・動力学)の解析能力を高めます。そのために、以下の学修到達目標を設定します。

(知識)
以下の運動学・動力学の基礎知識を身につけ、それらに関連する諸問題を熟練に解くことができます。
(1)点の直線運動と平面運動,(2)剛体の平面運動,(3)質点の動力学(質点の平面運動、拘束運動),(4)力学的エネルギー,(5)衝突,(6)剛体の動力学(剛体の運動,剛体の力学的エネルギー,慣性モーメント)。

(態度)
講義の内容が分からないときに積極的に担当教員・TAに尋ね、講義中に質問されたときに、真剣に思考したうえ真面目に答えます。また、無断欠席や遅刻がなく、小テスト答案と宿題レポートを遅れなく提出します。

(技能)
宿題・レポートの模範解答の理解、小テスト問題の解答、宿題レポートの作成を通じて、力学知識を活かした実際問題を解決する能力を養うことができます。
ディプロマ・ポリシー
○ 学科・コース等の教育目標
 (1)幅広い教養と倫理観、国際感覚を身につけ、豊かな人間性を有している。
○(2)生命、環境、食料、健康等に関する生物資源学の基本的な知識と技術、経験を有している。
○(3)科学的で論理的な思考を展開することができ、計画的に問題の解決に取り組むことができる。
 (4)豊かなコミュニケーション能力を持ち、他者と協力して行動することができる。
○(5)社会の変化に柔軟かつ自律的に対応し、発展的に生きていくことができる。

○ 全学の教育目標
感じる力
  •  感性
  •  共感
  • ○主体性
考える力
  •  幅広い教養
  • ○専門知識・技術
  • ○論理的・批判的思考力
コミュニケーション力
  •  表現力(発表・討論・対話)
  •  リーダーシップ・フォロワーシップ
  •  実践外国語力
生きる力
  • ○問題発見解決力
  •  心身・健康に対する意識
  •  社会人としての態度・倫理観

○ JABEE 関連項目
成績評価方法と基準 小テスト(20%)、宿題レポート(20%),期末試験の成績(40%)、就学態度(20%)。但し,前記の各評価項目が全て6割以上の成績であること、出席回数が2/3以上であることは合格の必須条件とします。

(知識)
力学基礎に関する基礎知識の修得度について、毎回行われる小テスト(20%)および期末テスト(40%)を通じて評価します。

(態度)
講義の内容が分からないときに積極的に担当教員・TAに尋ね、講義中に質問されたときに、真剣に思考したうえ真面目に答え、無断欠席や遅刻がなく、小テスト答案とレポートを遅れなく提出するという就学態度(20%)を評価します。

(技能)
事後学習で課された宿題に対する解答のレポート内容で実際問題を解決する能力を評価します(20%)
授業の方法 講義 演習

授業の特徴

PBL

特色ある教育

Moodleを活用する授業

英語を用いた教育

授業改善の工夫 受講生の理解度合をレポートやアンケートにより把握し,毎回の講義内容を勘案します.演習問題の模範解答を配布し、受講生らの解答結果の状況に応じて解説します。
教科書 詳説大学力学の基礎(陳山鵬著、 DET LLP出版)
参考書 物理のための数学(和田三樹著,岩波書店)
オフィスアワー 木曜日 10:00~12:00時,428室、その他の時間は講義時に随時知らせます。
受講要件 特になし
予め履修が望ましい科目 環境系力学基礎Ⅰ、微積分学、環境系数学基礎、
発展科目 設計製図学Ⅰ,設計製図学Ⅱ
その他

授業計画

MoodleのコースURL https://moodle.mie-u.ac.jp/moodle35/course/view.php?id=8843
キーワード 質点の運動学,剛体の運動学,質点の動力学,剛体の動力学
Key Word(s) Mass kinematics, rigid body kinematics, mass dynamics, rigid dynamics
学修内容 1.授業の進め方,質点の直線運動
2.質点の平面運動
3.円運動,剛体の固定軸まわりの運動
4.剛体の一般的な平面運動
5.ニュートンの運動法則,質点の直線動力学
6.質点の平面動力学,空中に投射された物体の運動
7.仕事と力学的エネルギー
8.力学的エネルギーの保存の法則
9.摩擦力,静止摩擦,動摩擦,転がり摩擦
10.運動量と力積
11.物体の衝突
12.固定軸を有する剛体の運動
13.剛体の慣性モーメント
14.剛体の動力学
15.力学的エネルギーの保存の法則等による剛体の平面動力学解析
16.定期試験
事前・事後学修の内容 1.予習(1時間)・復習と演習(3時間):教科書50~53頁、課題:授業時に指定
2.予習(1時間)・復習と演習(3時間):教科書53~57頁、課題:授業時に指定
3.予習(1時間)・復習と演習(3時間):教科書57~62頁、課題:授業時に指定
4.予習(1時間)・復習と演習(3時間):教科書62~66頁、課題:授業時に指定
5.予習(1時間)・復習と演習(3時間):教科書66~68頁、課題:授業時に指定
6.予習(1時間)・復習と演習(3時間):教科書69~72頁、課題:授業時に指定
7.予習(1時間)・復習と演習(3時間):教科書73~76頁、課題:授業時に指定
8.予習(1時間)・復習と演習(3時間):教科書77~79頁、課題:授業時に指定
9.予習(1時間)・復習と演習(3時間):教科書79~81頁、課題:授業時に指定
10.予習(1時間)・復習と演習(3時間):教科書82~85頁、課題:授業時に指定
11.予習(1時間)・復習と演習(3時間):教科書85~89頁、課題:授業時に指定
12.予習(1時間)・復習と演習(3時間):教科書91~94頁、課題:授業時に指定
13.予習(1時間)・復習と演習(3時間):教科書96~100頁、課題:授業時に指定
14.予習(1時間)・復習と演習(3時間):教科書100~103頁、課題:授業時に指定
15.予習(1時間)・復習と演習(3時間):教科書103~109頁、:授業時に指定
事前学修の時間:60分/回    事後学修の時間:180分/回

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