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	2019 年度
開講区分	工学部機械工学科／総合工学科機械工学コース・専門教育

受講対象学生	学部(学士課程) : 4年次工学部機械工学科
選択・必修	必修学科必修
授業科目名	機械工学実験及び実習Ⅲ
	きかいこうがくじっけんおよびじっしゅう３
	Mechanical Engineering Laboratory III
単位数	1 単位
ナンバリングコード	EN-COMN-3 ナンバリングコード一覧表はこちら ※最初の2文字は開講主体、続く4文字は分野、最後の数字は開講レベルを表します。

開放科目	非開放科目
開講学期	前期
開講時間	月曜日 5, 6, 7時限
開講場所	班分けおよび開講場所の詳細は機械工学科の掲示板を参照のこと．
担当教員	機械工学科各教員
担当教員

学修の目的と方法

授業の概要	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」，「OpenFOAM による, 熱・流体シミュレーション」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．
学修の目的	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．
学修の到達目標	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．
ディプロマ・ポリシー	○ 学科・コース等の教育目標 ○ JABEE 関連項目　個性に輝く技術者となるために、自らの短所を補い、長所を伸ばそうとする意欲と姿勢を持っている。【関心・意欲】【態度】　社会性・国際性・倫理観：社会的・国際的に広い視野、先見性、倫理観を持つために、科学技術の果たす歴史的・社会的役割を理解している。【態度】　コミュニケーション能力：自らの考えを日本語や英語で科学的・論理的に説明し、コミュニケーションすることができる。【技能・表現】　工学基礎：工学の礎となる数学、自然科学、情報技術に関する基礎知識を持っており、これを使って議論できる。【知識・理解】　機械工学専門：材料と構造、運動と振動、エネルギーと流れ、情報と計測・制御、設計と生産、機械とシステムなどの機械工学の主要専門分野に関する基礎知識を持ち、これを応用することができる。【知識・理解】　デザイン能力・創造性：社会の要求をとらえたモノづくりのための創造力と設計技術の基礎を修得している。【思考・判断】　実践的能力：機械の専門分野とともに、産業の環境負荷や生態系への影響、環境と人間に調和する機械の知能化など、環境-人間-機械の関係を総体的にとらえて、科学技術を応用することができる。【思考・判断】　自主性：地球の将来を見据えて、自ら課題を設定し、計画・実行することができる。【関心・意欲】 ○ 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
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．やむを得ない事由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．
授業の方法	講義実験実習
授業の特徴	PBL 問題提示型PBL（事例シナリオ活用含）問題自己設定型PBL プロジェクト型PBL 実地体験型PBL 特色ある教育英語を用いた教育
授業改善の工夫	学生の自主性を重んじ，議論の場を多く設けている．
教科書	実験，授業時に配布するプリント
参考書
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・コンピュータ支援ものづくりシステム　川上教員・OpenFOAM による, 熱・流体シミュレーション　丸山教員
受講要件	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
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

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キーワード	ロボティクス, メカトロニクス, プログラミング, CAD/CAM, モデリング, 切削加工, 数値解析, 3Dモデリング
Key Word(s)	Robotics, Mechatronics, Programming, CAD/CAM, Modeling, Machining, Numerical Simulation, 3D Modeling
学修内容	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．各回は2.5コマ分の授業時間を15回に分けておこなう。 ○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． ○ 3D CAD を用いた三次元物体のモデル化とそれを用いた物体周りの流れの数値シミュレーション 3次元 CAD ソフトウェアを利用した物体形状のモデル化と, これを用いた物体周りの流れの数値シミュレーションとその結果の評価を通して, シミュレーションソフトウェアパッケージの使用法を習熟する. また, 工業上広く使われる計算手法・乱流モデルなどについて調査報告を行う.
事前・事後学修の内容	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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