シラバス参照

科目名 機械工学概論 
担当者氏名

池本 有助

大島 成通

川村 洋介

來海 博央

久保 貴

清水 憲一

塚田 敦史

中西 淳

成田 浩久

古川 裕之

松田 淳

横田 紘季

吉川 泰晴

ABRAHA PETROS

全開講対象学科 理工学部機械工学科・機械システム工学科
年次 1年次 
クラス  
講義学期 前期 
単位数
必選区分 必修科目 
学期・曜日・時限  
部門 専門教育部門-共通 
備考 本授業はCP3・4およびDP2に該当する 



準備学習・事後学習
予習として,各自がなぜ機械工学科に入学したかを思い起こし,機械工学に関する疑問や,機械工学に関して深く興味を持っていることについて考えること.

復習として,毎回のテーマについてノートなどにまとめ,課題レポートを提出すること.

課題についての質問等は,各担当教員が個別に対応する.

毎回,講義時間の2倍の自学自習が求められる. 
履修上の留意
本授業科目は,機械工学科の教員一人ひとりが,その専門分野で最も興味深いテーマについて詳しく解説するものである.受講者は,毎回のテーマについて十分理解し,授業3~4回ごとに課される課題レポートを提出し,これらによって成績の評価が行われるので,十分留意すること. 
授業の概要と目的
機械工学には様々な分野があり,本学科も異なる専門分野を持つ専任教員で構成されている.それぞれの研究分野で,現在どのようなことが行われており,それが社会にいかに貢献しているか,また課題は何かについて学ぶ.本授業を通じて,将来,どのような展望を持って機械技術者として生きていくのかを考えるきっかけをつかむ.(科目ナンバリングコード:TM11503) 
サブタイトル
機械工学の現状と未来 
到達目標
各分野における機械技術の現状と,地球環境や社会に及ぼす問題を理解し,将来あるべき機械技術者像を想像できる. 
授業計画
【項目欄】 【内容欄】
1. オリエンテーション  機械工学概論の目的を理解し,取り組み方を把握する.

レベル:機械工学として要求される内容の概略と本科目への取組み方を理解する 
2. ものづくり技術の現状と今後の潮流  (成田)日本のものづくり技術は世界でもトップクラスである.本講義では,特に切削加工や積層造形に焦点を絞り,近年開発されている様々な技術について紹介し,環境対策や医療応用など今後のものづくり技術の展開について概説する.レベル:近年開発されているものづくり技術の概要,今後の展開を理解できる. 
3. 材料加工について  (吉川)製造業におけるものづくりにおいては,材料を色々な形に加工するのが一般的である.代表的な例が塑性加工や金型加工,鍛造である.講義ではこうした加工について概説する.レベル:ものづくりに必要な加工の概要を理解できる. 
4. 機械の設計について  (塚田)機械工学のカバーする領域がいかに広いかを紹介する.そして機械工学は,モノの設計とコトの設計を考えていく,いわばもの作りのトータルコーディネートの役割を担うことを説明する.力学を深く見つめると同時に知識経験の裾野の広さをもつことの重要さを理解する.レベル:設計の広さが理解できる. 
5. 材料の疲労破壊メカニズム  (清水)近年のコンピュータやCCD素子等の目覚ましい進歩によって,以前までは予想もつかなかった方法で,材料劣化の診断や評価が可能になっている.ここでは,生体や航空分野で応用が進んでいるチタン材料を中心に,材料劣化診断の最前線について紹介する.レベル:材料の疲労破壊メカニズムについて理解できる. 
6. 機械設計における材料力学の役割  (來海)車や飛行機などの機械や構造物を設計する際には,材料力学や材料強度学の概念が必要不可欠となる.その適用範囲は,生体や医療まで様々な領域に広がっている.そこで,車や飛行機を例にして材料力学や材料強度学を基盤にした設計概念,シミュレーション技術,技術を支える材料について紹介する.レベル:設計に関わる材料力学の役割を理解できる. 
7. 最適化手法GAの概要  (大島)現在,最適解はわからないが,解の評価は可能であるという問題が 多数存在します.このような,解法が確立されていない,最適解の求め方が非常に非効率で実用にならないという問題に対して適した手法 である遺伝的アルゴリズム(GA)の概要を紹介します.レベル:GAの概要と簡単な例が理解できる. 
8. 機械力学からみた人体の筋骨格系  (横田)人体の骨や筋肉,腱などの構造はそれぞれ独自の機能を持ち,密接に連動することで身体運動を達成している.医療福祉機器開発においては,これら筋骨格系の力学現象を,機械工学の視点から解き明かすことが必要不可欠である.本講義では,機械力学と解剖学の両側面からみた筋骨格系の概要について紹介する.レベル:筋骨格系の力学現象について理解できる. 
9. ロボティクスの現在と未来  (中西)近年のロボット技術やコンピュータの急速な進展により,ロボットの活躍の場がこれまでの生産現場から人と共存する環境に大きく広がろうとしてきており,今後の発展が期待されている.本講義では,ロボティクスの動向とこれからの展望について紹介する。レベル:現在のロボットの現状および,今後の役割を理解できる. 
10. 機械制御学の歴史と動向  (池本)機械は,剛体の機構およびそれらの動きにより役割を果たす.計算機・計測器の著しい発展に伴い,ハードウェアとソフトウェアを調和させて動かす「制御工学」が重要になってきた.本講義では機械制御の歴史を説明する.さらに,制御工学を中心に据えた人工知能やネットワーク工学などとの融合研究の動向を紹介する.レベル:現在の機械制御学の現状,および時間軸に沿った位置付けが理解できる. 
11. 流体力学が地球環境や社会に及ぼす影響・効果について  (古川)20世紀に入ると自動車,飛行機等の発展により,人類はこれまでにないほどの繁栄を続けており,流体力学が社会に及ぼす影響・効果は甚大である.その一方で,大気汚染,温室効果ガスの排出など,地球環境に与える影響も大きい.本講義ではこれら流体力学が地球環境や社会に及ぼす影響・効果について述べる.レベル:自動車で用いられる流体力学の技術と,地球環境への影響について理解できる. 
12. 流体力学の広がりとその役割  (久保)大気の流れや川の流れ,血液の流れ,そしてポンプや風車などの流体機械の流れなど,我々の身のまわりには様々な「流れ」が見られる.本講義では,このような流れについて実例を挙げながらその特徴などを説明し,流れを対象とする流体力学の重要性について説明する.レベル:流体力学の社会における役割を理解できる. 
13. ものが冷える仕組みとその応用  (川村)現代において,エアコン等の冷凍空調機器は人々の生活に欠かすことのできないものとなっている.ここでは,どのようにして物が冷えるのか,またその仕組みがどうなっているのかを冷凍空調工学の概要と共に紹介する.レベル:熱という概念を再認識し,ものが冷える仕組みやそれを成す冷凍サイクルの構成について理解できる. 
14. 空気力学の概要  (松田)空気中を移動する機械システムにおいては,空気による力(抵抗力等の空気力)の影響が不可避である.空気力学は,「如何に効率の良いシステムを構築するか」についての指針を与えてくれる学問分野である.本講義では,機械工学において、空気力学が果たす多面的な役割や環境や社会との接点について、その概要を紹介する.レベル:機械工学の応用へ空気力学の果たす役割、環境や社会へ与える影響を考慮して機械工学技術者として今後果たすべき役割が理解できる. 
15. キャリア教育  学科の前年度就職状況,及び学生生活の過ごし方の説明を通して学生各自のキャリア観の醸成を図る.(レベル:上記説明内容を理解できる) 
テキスト
【書籍名】 【著者】 【出版社】
1. なし     
参考文献
【書籍名】 【著者】 【出版社】
1. 開講時に必要に応じて紹介する.     
授業方法の形式
講義 
成績評価方法及び評価基準
各分野にわたっての講義内容を踏まえた「機械技術の現状と問題」などに関するレポートを基に複数の教員が評価する.評価対象はレポート100%とし,各分野の平均で60点以上を合格とする.C(合格)となるためには、到達目標を最低限達成することが必要である。 
受講生へのメッセージ
今後,機械工学科の学生として4年間大学で勉強し,その後は,機械技術者として社会に奉仕するという人生の出発点に立っている.自分自身が,現在,社会のどこに位置しているかをよく自覚して勉学し,悔いのない大学生活を送ることを望みます. 
参考URL
画像
ファイル
更新日時 2021/01/30 14:15


PAGE TOP