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(1)

専門科目

ASM 機械・電気システム工学専攻(機械系)

AM 機械システムデザインコース

(2)

平成26年度入学者

機械・電気システム工学専攻の学習・教育到達目標と教育課程

○ 教育目的

人類の福祉への貢献、社会的ニーズに対応できるものづくりやシステム作りを目指して、幅広い視野 と豊かな人間性をそなえ、機械工学及び電気情報工学とその応用分野に関する高度な知識と技術 を身に付け、創造力にあふれた、ものづくりに強い実践的技術者を育成する。

○ 学習・教育到達目標

機械・電気システム工学専攻 学習・教育到達目標 本校学習・教育 到達目標

(本シラバス p.1~2 )

豊かな人間性 の涵養

工学知識・技術 の修得

地域社会への 貢献

コミュニケー ション能力の

習得

Ⅰ 人類の福祉、社会的ニーズ、地球環境への配慮、地域の課 題等に多角的視野を持ち、豊かな教養を有する。

Ⅱ 技術者倫理を学生自身の中に育める。

Ⅲ 数理的手法、情報処理技術を十分身に付ける。

専門工学につながる基礎知識である自然科学の基礎(物 理・化学・生命科学)と基礎工学(設計・システム系、情 報・論理系、材料・バイオ系、力学系及び社会技術系)の 知識を有する。

機械工学とそれを利用した材料強度学、トライ ボロジー、流体力学、熱工学、振動工学、機能 性材料及びそれらの応用分野に関する専門知

識を問題解決に応用できる。 得 意 と す る 機 械・電気 シ ス テ ム 工 学 を 技 術 的 課 題 に 応 用 できる。

電気工学とそれを利用した知能システム工学、

集積回路設計、シミュレーション技法のデザイ ンに関する専門知識を身に付け、経済性、信頼 性、社会及び環境への影響を考慮しながら問題 解決に応用できる。

機械電気技術に関する必要な実験・測定技術を 習得する。

関連する周辺分野の基礎的知識・技術を理解で きる。

Ⅵ 与えられた課題に対して計画的に仕事ができ、期限までに 報告書としてまとめることができる。

Ⅶ 他の技術者と協調しながら、自ら創意工夫して新しいもの づくりやシステムづくりができる。

Ⅷ 論理的な記述力、討議発表力、英語力を有し、自主的継続

的に自己を伸ばせる。

(3)

○ カリキュラム編成方針

次の方針でカリキュラムを編成しています。なお、科目の学年配置と科目間のつながりはカリキュラム表と カリキュラムの流れ図に示しています。

1) 本科教育を基礎にした高度な実践的技術教育: 機械工学・電気情報工学分野の専門基礎知識を 基盤にして学際領域を含めた応用とそれを実験・研究に展開する技術教育

→ 本専攻の学習・教育到達目標全体 I~Ⅷの実現

2) 技術者倫理: 科学技術の自然や社会への影響を理解し、技術者として責任を自覚し行動できるよう に導く教育 → 本専攻の学習・教育到達目標 II の実現

3) 専攻共通科目:応用数学、応用物理などの工学基礎分野とエネルギー工学や情報工学など周辺の 関連分野についての幅広い技術教育 → 本専攻の学習・教育到達目標Ⅲ, IV の実現

4) 専攻専門科目:機械工学の材料学分野、熱流体工学分野、計測・制御分野をさらに深化させる 教育。電気工学のエネルギー分野、制御工学・エレクトロニクス分野、情報通信分野の3つの コア分野をさらに深化させる教育。 → 本専攻の学習・教育到達目標 IV, V, VI の実現

5) エンジニアリングデザイン: 社会性と発想力、研究開発プロセスを養成する教育

→ 学習・教育到達目標 I~Ⅷの実現

6) 特別研究: 創造性を育み、研究開発能力を養成する教育 → 学習・教育到達目標 I~Ⅷの実現 7) 一般科目: 幅広い視野と豊かな人間性をそなえ、国際的なコミュニケーション基礎能力を養成する

教育 → 本専攻の学習・教育到達目標 I, II, III, Ⅳ,Ⅷの実現

○ 教育方法

次の方法で教育を実施します。

1) マンツーマン指導も可能な少人数教育環境を生かし、質疑応答を主体にした密度の高い教育(講 義、演習、実験、研究など) → 学習・教育到達目標全体 I~Ⅷと関連

2) 講義と実験・演習との効果的バランスにより、理論を実験で検証し、実験結果を理論的に解析する など双方向的学習で高度な知識と創造性を養う教育 → 学習・教育到達目標Ⅲ~Ⅷと関連

3) 特別研究を重視した教育。専攻科1年生前期から2年間、研究課題をもって計画的に研究を遂行し、

得られた結果をまとめ、公表する、という一連の過程を通して研究開発能力・発表能力の養成 → 学習・教育到達目標全体 I~Ⅷと関連

4) 技術者倫理教育の重視。技術者倫理の必要性、歴史的視点、安全性の面から教育。→ 学習・教 育到達目標Ⅱと関連

5) 学外研修や学外高等教育機関での履修など学生が自主的に行う学習の支援 → 学習・教育到達

目標全体 I~Ⅷと関連

(4)

平成27年度入学者

機械システムデザインコースの学習・教育到達目標と教育課程

○ 教育目的

人類の福祉への貢献、社会的ニーズに対応できるものづくりやシステム作りを目指して、幅広い視野 と豊かな人間性をそなえ、機械工学及とその応用分野に関する高度な知識と技術を身に付け、創 造力にあふれた、ものづくりに強い実践的技術者を育成する。

○ 学習・教育到達目標

機械システムデザインコース 学習・教育到達目標 本校学習・教育 到達目標

(本シラバス p.1~2 )

豊かな人間性 の涵養

工学知識・技術 の修得

地域社会への 貢献

コミュニケー ション能力の

習得

Ⅰ 人類の福祉、社会的ニーズ、地球環境への配慮、地域の課 題等に多角的視野を持ち、豊かな教養を有する。

Ⅱ 技術者倫理を学生自身の中に育める。

Ⅲ 数理的手法、情報処理技術を十分身に付ける。

専門工学につながる基礎知識である自然科学の基礎(物 理・化学・生命科学)と基礎工学(設計・システム系、情 報・論理系、材料・バイオ系、力学系及び社会技術系)の 知識を有する。

機械工学とそれを利用した材料強度学、トライ ボロジー、流体力学、熱工学、振動工学、機能 性材料及びそれらの応用分野に関する専門知 識を問題解決に応用できる。

得 意 と す る 機 械 シ ス テ ム デ ザ イ ン を 技 術 的 課 題 に 応 用 できる。

機械電気技術に関する必要な実験・測定技術を 習得する。

関連する周辺分野の基礎的知識・技術を理解で きる。

Ⅵ 与えられた課題に対して計画的に仕事ができ、期限までに 報告書としてまとめることができる。

Ⅶ 他の技術者と協調しながら、自ら創意工夫して新しいもの づくりやシステムづくりができる。

Ⅷ 論理的な記述力、討議発表力、英語力を有し、自主的継続

的に自己を伸ばせる。

(5)

○ カリキュラム編成方針

次の方針でカリキュラムを編成しています。なお、科目の学年配置と科目間のつながりはカリキュラム表と カリキュラムの流れ図に示しています。

1) 本科教育を基礎にした高度な実践的技術教育: 機械工学の専門基礎知識を基盤にして学際領域 を含めた応用とそれを実験・研究に展開する技術教育

→ 本専攻の学習・教育到達目標全体 I~Ⅷの実現

2) 技術者倫理: 科学技術の自然や社会への影響を理解し、技術者として責任を自覚し行動できるよう に導く教育 → 本専攻の学習・教育到達目標 II の実現

3) 専攻共通科目:応用数学、応用物理などの工学基礎分野とエネルギー工学や情報工学など周辺の 関連分野についての幅広い技術教育 → 本専攻の学習・教育到達目標Ⅲ, IV の実現

4) 専攻専門科目:機械工学の材料学分野、熱流体工学分野、計測・制御分野をさらに深化させる 教育 → 本専攻の学習・教育到達目標 IV, V, VI の実現

5) エンジニアリングデザイン: 社会性と発想力、研究開発プロセスを養成する教育

→ 学習・教育到達目標 I~Ⅷの実現

6) 特別研究: 創造性を育み、研究開発能力を養成する教育 → 学習・教育到達目標 I~Ⅷの実現 7) 一般科目: 幅広い視野と豊かな人間性をそなえ、国際的なコミュニケーション基礎能力を養成する

教育 → 本専攻の学習・教育到達目標 I, II, III, Ⅳ,Ⅷの実現

○ 教育方法

次の方法で教育を実施します。

1) マンツーマン指導も可能な少人数教育環境を生かし、質疑応答を主体にした密度の高い教育(講 義、演習、実験、研究など) → 学習・教育到達目標全体 I~Ⅷと関連

2) 講義と実験・演習との効果的バランスにより、理論を実験で検証し、実験結果を理論的に解析する など双方向的学習で高度な知識と創造性を養う教育 → 学習・教育到達目標Ⅲ~Ⅷと関連

3) 特別研究を重視した教育。専攻科1年生前期から2年間、研究課題をもって計画的に研究を遂行し、

得られた結果をまとめ、公表する、という一連の過程を通して研究開発能力・発表能力の養成 → 学習・教育到達目標全体 I~Ⅷと関連

4) 技術者倫理教育の重視。技術者倫理の必要性、歴史的視点、安全性の面から教育。→ 学習・教 育到達目標Ⅱと関連

5) 学外研修や学外高等教育機関での履修など学生が自主的に行う学習の支援 → 学習・教育到達

目標全体 I~Ⅷと関連

(6)

平成 26 年度入学者 専攻専門科目 担当教員名簿 (機械・電気システム工学専攻)

教員所属 : (M)機械工学科 ・ (E)電気情報工学科

(所属)職名 氏 名 担 当 科 目

連 絡 先 研 究 室

(ダイヤルイン)

メ-ルアドレス

@hachinohe-ct.ac.jp

(M)教 授 赤 垣 友 治

機械システムデザインコース実験、機械シ ステムデザイン工学研修、トライボロジー 特論

機械システムデザイン棟 4階

(27-7268) akagaki-m

(M)教 授 武 尾 文 雄

機械システムデザインコース実験、機械シ ステムデザイン工学研修、機械システムデ ザイン工学演習Ⅰ、材料強度学

機械システムデザイン棟 4階

(27-7269) takeo-m

(M)教 授 沢 村 利 洋

機械システムデザインコース実験、機械シ ステムデザイン工学研修、数値流体力学

機械システムデザイン棟 5階

(27-7262) sawa-m

(M)准教授 村 山 和 裕

機械システムデザインコース実験、機械シ ステムデザイン工学研修

機械システムデザイン棟 4階

(27-7270) murayama-m

(M)准教授 古 谷 一 幸

機械システムデザインコース実験、機械シ ステムデザイン工学研修、機械システムデ ザイン工学演習Ⅰ、機能性材料

機械システムデザイン棟 5階

(27-7263) kazuyuki-m

(M)准教授 森 大 祐

機械システムデザインコース実験、機械シ ステムデザイン工学研修、機械システムデ ザイン工学演習Ⅱ、振動工学

機械システムデザイン棟 4階

(27-7266) mori-m

(M)講 師 黒 沢 忠 輝

機械システムデザインコース実験、機械シ ステムデザイン工学研修、機械システムデ ザイン工学演習Ⅰ

機械システムデザイン棟 5階

(27-7272) kuro-m

(M)助 教 郭 福 会

機械システムデザインコース実験、機械シ ステムデザイン工学研修、機械システムデ ザイン工学演習Ⅱ

機械システムデザイン棟 4階

(27-7271) kaku-m

(M)助 教 木 村 祐 人

機械システムデザインコース実験、機械シ ステムデザイン工学研修、機械システムデ ザイン工学演習Ⅱ、ミクロ熱流動学

機械システムデザイン棟 5階

(27-7265) kimura-m

(M)助 教 白 田 聡

機械システムデザインコース実験、機械シ ステムデザイン工学研修

機械システムデザイン棟 5階

(27−7264) shirata-m

(E)教 授 工 藤 隆 男

機械・電気システム工学研修

電気情報工学コース棟4階

(27-7279) tkudoh-e

(E)教 授 工 藤 憲 昌

機械・電気システム工学専攻実験、同工 学研修、信号処理、エンジニアリングデザ インⅡ

電気情報工学コース棟4階

(27-7281) kudohk-e

(E)教 授 松 橋 信 明

機械・電気システム工学専攻実験、同工 学研修、同工学演習Ⅰ、回路工学

電気情報工学コース棟4階

(27-7282) matsuhashi-e

(E)教 授 釜 谷 博 行

機械・電気システム工学専攻実験、同工 学研修、知能システム工学

電気情報工学コース棟4階

(27-7283) kamaya-e

(E)教 授 中 ノ 勇 人

機械・電気システム工学研修、情報工学、

特別研究、学外研修

専攻科棟 3階

(27-8371) nakano-e

(E)教 授 熊 谷 雅 美

機械・電気システム工学専攻実験、同工 学研修、同工学演習Ⅱ、電気磁気学特論

電気情報工学コース棟4階

(27-7280) kumagai-e

(E)准教授 中 村 嘉 孝

機械・電気システム工学専攻実験、同工 学研修、同工学演習Ⅱ、電子物性

電気情報工学コース棟4階

(27-7285) naka-e

(E)准教授 野 中 崇

機械・電気システム工学専攻実験、同工 学研修

電気情報工学コース棟4階

(27-7319) nonaka-e

(E)准教授 秋 田 敏 宏

機械・電気システム工学専攻実験、同工 学研修

電気情報工学コース棟5階

(27-7354) akita-e

(E)講 師 細 川 靖

物質工学専攻実験、機械・電気システム 工学研修、同工学演習Ⅰ

電気情報工学コース棟5階

(27-7284) yas-e

(E)助 教 佐々木 修平

機械・電気システム工学専攻実験、同工 学研修

電気情報工学コース棟5階

(27-7259) sasakis-e

(E)嘱託教授 土 屋 幸 男

エネルギー工学特論、パワーエレクトロニ クス特論

図書館 2階

(27-7339) tsuchiya-e

(7)

平成 27 年度入学者

コース専門科目 担当教員名簿 (機械システムデザインコース)

教員所属 : (M)機械システムデザインコース

(所属)職名 氏 名 担 当 科 目 連 絡 先

研 究 室

(ダイヤルイン)

メ-ルアドレス

@hachinohe-ct.ac.jp

(M)教 授 赤 垣 友 治

機械システムデザインコース実験、機械シ ステムデザイン工学研修、トライボロジー 特論

機械システムデザイン コース棟 4階

(27-7268)

akagaki-m

(M)教 授 武 尾 文 雄

機械システムデザインコース実験、機械シ ステムデザイン工学研修、機械システムデ ザイン工学演習Ⅰ、材料強度学

機械システムデザイン コース棟 4階

(27-7269)

takeo-m

(M)教 授 沢 村 利 洋

機械システムデザインコース実験、機械シ ステムデザイン工学研修、数値流体力学

機械システムデザイン コース棟 5階

(27-7262)

sawa-m

(M)准教授 村 山 和 裕

機械システムデザインコース実験、機械シ ステムデザイン工学研修

機械システムデザイン コース棟 4階

(27-7270)

murayama-m

(M)准教授 古 谷 一 幸

機械システムデザインコース実験、機械シ ステムデザイン工学研修、機械システムデ ザイン工学演習Ⅰ、機能性材料

機械システムデザイン コース棟 5階

(27-7263)

kazuyuki-m

(M)准教授 森 大 祐

機械システムデザインコース実験、機械シ ステムデザイン工学研修、機械システムデ ザイン工学演習Ⅱ、振動工学

機械システムデザイン コース棟4階

(27-7266)

mori-m

(M)講 師 黒 沢 忠 輝

機械システムデザインコース実験、機械シ ステムデザイン工学研修、機械システムデ ザイン工学演習Ⅰ

機械システムデザイン コース棟 5階

(27-7272)

kuro-m

(M)助 教 郭 福 会

機械システムデザインコース実験、機械シ ステムデザイン工学研修、機械システムデ ザイン工学演習Ⅱ

機械システムデザイン コース棟 4階

(27-7271)

kaku-m

(M)助 教 木 村 祐 人

機械システムデザインコース実験、機械シ ステムデザイン工学研修、機械システムデ ザイン工学演習Ⅱ、ミクロ熱流動学

機械システムデザイン コース棟 5階

(27-7265)

kimura-m

(M)助 教 白 田 聡

機械システムデザインコース実験、機械シ

ステムデザイン工学研修

機械システムデザイン コース棟5階

(27−7264)

shirata-m

(8)

コース専門科目(機械システムデザインコース)

(平成27年度以降入学者)

前期 前期 後期

3 1

1 2

5 5

6 6 5

2

2 2

2 2

2

8 2 2

14 8 7

開設単位合計 36 7

修得単位数62単位以上 (一般科目11単位以上、 専攻共通科目15単位以上、コース専門科目30単位以上) 選

択 科 目

数 値 流 体 力 学 2

ト ラ イ ボ ロ ジ - 特 論 2

2

ミ ク ロ 熱 流 動 学 2

開 設 単 位 小 計 19 7

機 能 性 材 料 2

振 動 工 学

機 械 シ ス テ ム デ ザ イ ン 工 学 演 習 Ⅱ 1 機 械 シ ス テ ム デ ザ イ ン 工 学 演 習 Ⅰ 1

機 械 シス テム デザ イン コー ス実 験Ⅱ 機 械 シ ス テ ム デ ザ イ ン 工 学 研 修

5 5

材 料 強 度 学 2

1

1 1

1

特 別 研 究 Ⅰ B

必 修 科 目

機 械 シス テム デザ イン コー ス実 験Ⅰ 3

開 設 単 位 計 17 0

特 別 研 究 Ⅱ A 10

特 別 研 究 Ⅰ A 2

平成27年度 専攻科授業科目一覧

備考

1年 2年

後期 必修

選択 の別

授 業 科 目 単位数

学年別配当

(9)

専攻専門科目 (機械・電気システム工学専攻)

(平成26年度以前入学者)

前期 後期 前期 後期

機 械 ・ 電 気 シ ス テ ム 工 学 専 攻 実 験 4 3 1 機 械 ・ 電 気 シ ス テ ム 工 学 研 修 1 1 機 械 ・ 電 気 シ ス テ ム 工 学 演 習 Ⅰ 1 1

機 械 ・ 電 気 シ ス テ ム 工 学 演 習 Ⅱ 1 1

特 別 研 究 15 2 4 5 4

開 設 単 位 小 計 22 6 7 5 4

材 料 強 度 学 2 2

ト ラ イ ボ ロ ジ - 特 論 2 2

流 体 力 学 特 論 2 2

熱 工 学 特 論 2 2

振 動 工 学 2 2

機 能 性 材 料 2 2

電 気 磁 気 学 特 論 2 2

回 路 工 学 2 2

電 子 物 性 2 2

知 能 シ ス テ ム 工 学 2 2

信 号 処 理 2 2

パ ワ ー エ レ ク ト ロ ニ ク ス 特 論 2 2

開 設 単 位 小 計 24 16 0 4 4

46 22 7 9 8

備考

平成27年度 専攻科授業科目一覧

専攻共通科目15単位以上、

必修 選択

の別 1年

学 年 別 配 当 授 業 科 目

2年

単位数

専攻専門科目30単位以上) 必

修 科 目

選     択     科     目

修得単位数62単位以上

開 設 単 位 合 計

(一般科目11単位以上、

(10)

本科4年 本科5年 1年前期 1年後期 2年前期 2年後期 (平成25年度) (平成26年度)

[必]産業と経営 [選B]人文社会科学(1) 人文・

[必]科学技術社会論 [選B]人文社会科学(2) 社会系 [選B]人文社会科学(3)

[選B]人文社会科学(4) [必]グローバル

[選]特別講義     経済論

[必]体 育 [共選]スポーツバイオメカニクス

[必]英語演習Ⅰ [必]英語演習II

[必]日本語コミュニケーション [共選]第二外国語(1) [共選]第二外国語(2)

[必]応用数学Ⅰ 数学系 [必]応用数学A [選]応用数学B

[必]応用数学Ⅱ [必]応用数学演習

[必]応用数学Ⅲ

[必]応用数学Ⅳ 物理系 [必]物理学要論 [選]物性物理学

[必]応用物理Ⅲ 化学系 [必]化学要論 [必]材料化学

[必]応用物理Ⅳ

生物系 [必]生物学概論

[必]情報処理Ⅱ [必]情報工学 [必]技術者倫理

[必]最適化手法

[必]物質工学概論 [必]建設環境工学概論 各専門

[選]原子力工学概論 [選B]原子力基盤技術概論

[選]応用機械工学 [選B]知的財産権

[選]応用電気情報工学 [選B]品質・生産管理 分野系

[選]応用物質工学 [選B]医工・福祉

[選]応用建設環境工学 [選B]防災・安全

(工場見学)

[選]校外実習

[必]機械材料学Ⅱ 材料系 [選]材料強度学 [選]機能性材料

[必]材料力学Ⅱ [選]トライボロジー

[必]水力学 [必]流体力学 熱・ [選]数値流体力学

[必]熱力学 [必]伝熱工学 流体系 [選]ミクロ熱流動学

[必]エネルギー変換機械

[必]計測工学 計測・ [選]振動工学

[必]機械力学 制御系

[必]電子工学 [必]制御工学

[選]メカトロニクス [必]機械設計法Ⅱ [選]自動車工学 [必]創造設計製図 [必]3次元設計製図

[選]機械工作法Ⅱ [必]工学実験Ⅰ [必]工学実験Ⅱ

[必]工学セミナー [必]卒業研究 特別

研究

[必]特別研究ⅠA [選]特別研究ⅠB [必]特別研究Ⅱ [必]特別研究Ⅱ

1

専攻科

[選]機械システムデ ザイン工学研修

[必]環境エネル ギー工学

[選]トライボロジー 特論

実験・

演習 [必]機械システムデ ザインコース実験Ⅰ

[選]機械システムデ ザインコース実験Ⅱ [必]機械システムデ

ザイン工学演習Ⅰ

[必]機械システムデ ザイン工学演習Ⅱ

学 基 礎

専 攻 基 礎 工 学

工 学 関 連

専 攻 複 合 科 目

[必]エンジニアリン グデザインⅠ

[選]エンジニアリン グデザインⅡ [選]学外研修(短 期)Ⅰ~Ⅳ

[選] 人文社会      科学要論

体育

芸術

ケー ショ

英語系 [必]総合英語A [必]総合英語B [選]総合英語C

ミュ ケー ショ

人 文

・ 社 会

本科課程 機械工学科

専 攻 専 門 科 目 工

    学     専     門

機械システムデザインコース カリキュラム (平成27年度入学者) の流れ図

専攻課程  機械システムデザインコース

(平成27年度) (平成28年度)

人 文

・ 社 会

[必]表現法

(11)

本科4年 本科5年 本科 1年前期 1年後期 2年前期 2年後期 (平成24年度) (平成25年度)

[必]産業と経営 [選B]哲学 人文・

[必]科学技術社会論 [選B]世界経済史 社会系 [選B]観光と文化

[選B]人間科学 [選]特別講義

[必]体 育 [共選]スポーツバイオメカニクス

[必]日本語コミュニケーション

[必]英語演習Ⅰ [必]英語演習II [共選]中国語,フランス語

[必]応用数学Ⅰ 数学系 [必]応用数学A [必]応用数学演習 [選]応用数学B

[必]応用数学Ⅱ

[必]応用数学Ⅲ 物理系 [必]物理学要論 [選]物性物理学

[必]応用数学Ⅳ

化学系 [必]化学要論 [必]材料化学

[必]応用物理Ⅲ

[必]応用物理Ⅳ 生物系 [必]生物学概論

[必]情報処理Ⅱ [必]情報処理Ⅲ [選]エンジニアリングデザインⅡA [必]情報工学 [必]工業経営学

[選]エンジニアリングデザインⅡB [必]最適化手法 [必]技術者倫理

[必]物質工学概論 [必]建設環境工学概論 各専門

[選]原子力工学概論 [選B]原子力基盤技術概論

[選]応用機械工学 [選B]知的財産権

[選]応用電気情報工学 [選B]品質・生産管理 分野系

[選]応用物質工学 [選B]医工・福祉

[選]応用建設環境工学 [選B]防災・安全

(工場見学)

[選]校外実習

[必]機械材料学Ⅱ 材料系 [選]材料強度学 [選]機能性材料

[必]材料力学Ⅱ [選]トライボロジー

熱・ [選]流体力学特論

[必]水力学 [必]流体力学 流体系 [選]熱工学特論

[必]熱力学 [必]伝熱工学

[必]エネルギー変換機械 計測・ [選]振動工学 制御系

[必]計測工学

[必]機械力学 [必]電子工学 [必]制御工学

[選]メカトロニクス [必]機械設計法Ⅱ [選]自動車工学 [必]創造設計製図 [必]3次元設計製図

[選]機械工作法Ⅱ 特別

研究

[必]工学実験Ⅰ [必]工学実験Ⅱ [必]特別研究 [必]特別研究 [必]特別研究 [必]特別研究

[必]工学セミナー [必]卒業研究

工     学     専     門

専 攻 専 門 科 目

[選]トライボロジー 特論

実験・

演習 [必]機械・電気システ ム工学専攻実験

[必]機械・電気システ ム工学専攻実験

[必]機械・電気シス テム工学演習Ⅰ

[必]機械・電気シス テム工学演習Ⅱ [必]機械・電気シス テム工学研修

[選]総合英語C

工 学 基 礎

専 攻 基 礎 工 学

工 学 関 連

専 攻 複 合 科 目

[必]エンジニアリン グデザインⅠ

[選]学外研修 Ⅰ~Ⅳ

[必]環境エネル ギー工学

ミュ ケー ショ

ミュ ケー ショ

英語系 [必]総合英語A [必]総合英語B

機械・電気システム工学専攻(機械系) カリキュラム (平成26年度入学者) の流れ図

専攻課程  機械・電気システム工学専攻(機械系)

(平成26年度) (平成27年度)

人 文

・ 社 会

人 文

・ 社 会

[必]表現法 [選] 人文社会

     科学要論

本科課程 機械工学科

(12)

H27 授業科目

(6006) 機械システムデザインコース実験Ⅰ

Advanced ExperimentsⅠin Mechanical System Design Course

対 象 コ ー ス 学年 必・選 単位数 授業方法 開講形態 授業時間数 機械システムデザインコース 1年 必修 3 実験 前期 週 9~10.5

時間 135 時間 担当教員

機械システムデザインコース

教員 (常勤)

【 授業の目標 】

様々な分野が融合して新技術が生み出されている今日,エンジニアには幅広い工学基礎知識と深い専門知 識が求められている.その理解は,講義による習得だけでなく,問題点を把握して実際に試行錯誤しながら実験 を進めることで深くなる.本専攻実験は機械工学分野の専門的なテーマと,他分野の基礎的なテーマを小人数 で実施することにより,幅広い知識と技術の習得と理解をより確かなものにすることを目標とする.

【 授業概要・方針 】

機械工学の各分野の主要なテーマにおいて設計・製作・評価及び解析などを含んだ実験を1テーマ当たり

3~3.5 時間×4 回の計 12~14 時間を基本として合計 40 回 135 時間行う。

【 履修上の留意点 】

各実験テーマの視点を把握し,各自が積極的に考え実験を行うこと.グループ内でよくディスカッションし,協 力して実験を進めるように心がけること.自分の考えを自分の言葉でレポートに書き,実験結果とその意味が正確 に伝わるレポートを作成すること.レポートはできるだけ実験時間内に作成し,指定された提出期限を厳守するこ と.

授 業 計 画

( 前 期 ) 授 業 内 容

時間

実験テーマ

①直流電位差法によるき裂の非破壊評価

②コンピュータによる流れの数値実験

③DC モータの制御実験

④高速水噴流の特性実験

⑤システム同定に関する実験

⑥すべり摩擦に関する実験

⑦マイコンを用いた可視光音声通信実験

⑧熱処理による鋼の衝撃特性

⑨分子動力学法の基礎

⑩ロボットの開発と制御に関する実験

3~3.5 時間

×40 回

計 140

学習・教育到達目標

八戸高専目標

(A) (B-1) (B-2) (C-1) (C-2) (D)

同上関与割合 %

20 10 60 10

JABEE 目標

◎ (d2-b) ○ (c) (d2-a) (d2-c) (f) (g) (h)

到 達 項 目

各実験テーマの目的を理解し,その目的を達成するための実験の進め方を理解すると共 に,自ら考え実行に移せる能力を身に付ける.グループ内での各自の役割分担を決め,

責任を持って確実に遂行し実践する能力を習得する.自専攻だけでなく,他分野の基礎 的な知識と計測・実験技術を習得する.

評 価 方 法

各テーマ,レポート等による理解度 80%,取り組み姿勢 20%

総合評価は 100 点満点として、60 点以上を合格とする。

使用教科書・教材

各実験テーマの担当教員からの配布プリント 参 考 図 書 等

各実験テーマの担当教員からの配布資料 関 連 科 目

全ての講義、演習に関連している。

(13)

H27 授業科目

(6007) 機械システムデザイン工学演習Ⅰ

Advanced Exercises in Mechanical Systems Design Engineering I

対 象 コ ー ス 学年 必・選 単位数 授業方法 開講形態 授業時間数 機械システムデザインコース 1年 必修 1 演習 前期 週 2 時間 30時間

担当教員 武尾 文雄 (教授) 古谷 一幸 (准教授) 黒沢 忠輝 (講師)

【 授業の目標 】

機械工学の主要分野のうち、材料力学、機械材料学、機械力学の 3 分野に関して、本科および専攻科で学ん だ内容の復習・補足と演習をゼミナール形式で行い、確実な基礎学力と高度な応用力を身に付けることを目標と する。演習には英文の問題などを取り入れ、工業英語に関する能力をも身につける。

【 授業概要・方針 】

材料力学分野、機械材料学分野および機械力学分野に関する演習をゼミナール形式で行う。

1科目あたり 5 回ずつのオムニバス方式で行う。

【 履修上の留意点 】

講義で学んだ内容に関する演習問題を解くことにより、各自の理解度を確認する。理解が不十分と思われる事 項については、再度テキストやノート、参考図書等によって復習し、確実に身に付けることが不可欠である。

基礎的な内容が理解できたら応用問題に取り組むこと。難しい問題に対しては、あきらめずに自ら進んで専門書 を調べ、自分で考えていく姿勢が重要である。演習の答案は返却するので、未達成部分を自己学習によって解 決すること。各分野の具体的な学習項目に対する達成度調査を行うので、自分の達成度を率直に評価し学習に 役立てて欲しい。

授 業 計 画

( 前 期 ) 授 業 内 容

時間

第 1 回 第 2 回 第 3 回 第 4 回 第 5 回 第 6 回 第 7 回 第 8 回 第 9 回 第 10 回 第 11 回 第 12 回 第 13 回 第 14 回 第 15 回

材料力学分野 (武尾)

機械材料学分野 (古谷)

機械力学分野 (黒沢)

2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

計 30

学習・教育到達目標

八戸高専目標

(A) (B-1) (B-2) (C-1) (C-2) (D)

同上関与割合 %

70 ( ) 30

JABEE 目標

◎ (d2-a) ○ (d1) (f)

到 達 項 目

・各分野について、基礎的事項を理解していること。

・基本問題を解くことができること。

・応用的な問題について、参考図書等を活用して取り組み、解くことができること。

評 価 方 法

各分野における演習問題・課題の理解度・提出状況等(100%)を総合的に評価し、各分野 の成績を平均して最終成績とし、60 点以上を合格とする。

なお、課題等が返却された際には、各自、到達度を確認すること。

使用教科書・教材

各演習テーマで使用した教科書、担当教員配布プリント 参 考 図 書 等

各演習テーマで使用した教科書、担当教員配布プリント 関 連 科 目

各演習テーマに関する本科および専攻科の科目

(14)

H27 授業科目

(6667) 特 別 研 究 ⅠA

Graduation Thesis Research ⅠA

対 象 コ ー ス 学年 必・選 単位数 授業方法 開講形態 授業時間数 機械システムデザインコース 1年 必修 2 その他 前期 週8時間 90時間

担当教員 機械システムデザインコース教員(常勤)

【 授業の目標 】

機械工学系の専攻分野(材料力学、機械材料・材料加工、流体工学、熱工学、機械力学・計測制御、機素・潤 滑設計、生産加工・工作機械、ロボテックス・メカトロニクス等)における特定の研究課題について、指導教員の下 で研究し、専門知識の総合化と深化を図りつつ課題解決に向けて理論的、かつ実践的に取り組み、解決する能 力と独創性を育成する。研究成果を論文にまとめ、学会等での発表を通じてプレゼンテーション能力を高める。

【 授業概要・方針 】

機械工学の特定の研究課題について、指導教員などと議論しながら、文献調査、実験、数値シミュレーションな どの適切な手法を用い、何らかの結論を明らかにし、論文としてまとめて提出し、その発表を行う。

【 履修上の留意点 】

技術開発能力,研究遂行能力および発表能力の修得に留意すること。

特別研究は2年間通して行われる。その間に中間発表2回、最終発表1回、合計3回の発表会を行う。

英語論文による文献調査や、英文アブストラクトの概要掲載などがあるため、英語に十分慣れておくこと。

授 業 計 画

( 通 年 ) 授 業 内 容

時間

機械工学系の主な研究テーマは次の通りである。

(1) トライボロジーに関する研究

(2) 直流電位差法による非破壊評価法に関する研究 (3) 高速噴流の構造と応用に関する研究

(4) サーボ系の非線形摩擦補償に関する研究 (5) 粉末金属焼結体に関する研究

(6) 血管病変に対する血流の流体力学的作用に関する研究 (7) 既約分解表現を利用したパラメータ同定に関する研究 (8) 簡易可視光音声通信に関する研究

(9) 分子動力学法を用いた複雑流体中の輸送現象や相変化に関する研究 (10) ロボットの運動性能向上に関する研究

計 90 学習・教育到達目標

八戸高専目標

(A) (B-1) (B-2) (C-1) (C-2) (D)

同上関与割合 %

10 5 20 25 25 15

JABEE 目標

◎ (e) ○ (a) (b) (c) (d1) (d2-a) (d2-b)(d2-c)(d2-d)(f) (g) (h)

到 達 項 目

・自主的・継続的な学習能力の修得。

・問題を的確にとらえ、研究を計画的に遂行し、結果を考察する能力の修得。

・研究成果を論文として著述し、発表する能力の修得。

評 価 方 法

平素の研究状況{計画性、継続性、理解度、創意工夫、学会発表など}と特別研究論文

{構成、内容・分量、英文概要、完成度など}(計 70%)と研究発表{発表資料、発表技術、

わかり易さ、理解度など}(計 30%)に基づき評価する。平素の研究状況については担当教 員が評価する。特別研究論文については担当教員と副査教員が評価する。研究発表につ いては所属する専攻の教員が評価する。以上を総合して 100 点満点で 60 点以上を合格と する。

使用教科書・教材

指導教員の指示による 参 考 図 書 等

指導教員の指示による。

関 連 科 目

すべての講義,演習に関連

(15)

H27 授業科目

(6908) 機械システムデザインコース実験Ⅱ

Advanced ExperimentsⅡin Mechanical System Design Course

対 象 コ ー ス 学年 必・選 単位数 授業方法 開講形態 授業時間数 機械システムデザインコース 1年 選択 1 実験 後期 週 6 時間 45 時間

担当教員

電気情報システム工学コース

教員 (常勤)

マテリアル・バイオ工学コース 教員(常勤)

環境都市・建築デザインコース 教員(常勤)

【 授業の目標 】

様々な分野が融合して新技術が生み出されている今日,エンジニアには幅広い工学基礎知識と深い専門知 識が求められている.その理解は,講義による習得だけでなく,問題点を把握して実際に試行錯誤しながら実験 を進めることで深くなる.本実験は、他分野の基礎的なテーマを小人数で実施することにより,幅広い知識と技術 の習得と理解をより確かなものにすることを目標とする.

【 授業概要・方針 】

他コースの基礎的なテーマについて、各テーマ当たり 5 回ずつ、3 コースで計 15 回(計 45 時間)行う。実験テ ーマごとに担当教員の指示に従って自発的に進める。

【 履修上の留意点 】

各実験テーマの視点を把握し,各自が積極的に考え実験を行うこと.グループ内でよくディスカッションし,協 力して実験を進めるように心がけること.自分の考えを自分の言葉でレポートに書き,実験結果とその意味が正確 に伝わるレポートを作成すること.レポートはできるだけ実験時間内に作成し,指定された提出期限を厳守するこ と.

授 業 計 画

( 後 期 ) 授 業 内 容

時間

実験テーマ

[E コーステーマ]

①移動ロボットの知的制御に関する実験

[C コーステーマ]

②単蒸留に関する実験

[Z コーステーマ]

③水位計測と波長算定

④建築デザインに関する実習

⑤測量器材の使い方

時間割等の都合により,テーマの実施順序が変更になる場合がある.

3 時間

×15 回

計 45

学習・教育到達目標

八戸高専目標

(A) (B-1) (B-2) (C-1) (C-2) (D)

同上関与割合 %

20 10 60 10

JABEE 目標

◎ (d2-b) ○ (c) (d2-a) (d2-c) (f) (g) (h)

到 達 項 目

各実験テーマの目的を理解し,その目的を達成するための実験の進め方を理解すると共 に,自ら考え実行に移せる能力を身に付ける.グループ内での各自の役割分担を決め,

責任を持って確実に遂行し実践する能力を習得する.自専攻だけでなく,他分野の基礎 的な知識と計測・実験技術を習得する.

評 価 方 法

各テーマ,レポート等による理解度 80%,取り組み姿勢 20%

総合評価は 100 点満点として、60 点以上を合格とする。

使用教科書・教材

各実験テーマの担当教員からの配布プリント 参 考 図 書 等

各実験テーマの担当教員からの配布資料 関 連 科 目

全ての講義、演習に関連している。

(16)

H27 授業科目

(6909) 機械システムデザイン工学研修

Advanced Seminars on Mechanical System Design Engineering

対 象 コ ー ス 学年 必・選 単位数 授業方法 開講形態 授業時間数 機械システムデザインコース 1年 選択 1 演習 後期 週 2 時間 30時間 担当教員

機械システムデザインコース

教員 (常勤)

【 授業の目標 】

機械工学は基幹産業の基盤となる分野である。そのため、これらの分野に関する研究は世界中で盛ん に行われ、その成果は特許及び論文として発表されている。また新規の学問・技術の体系は書籍として 数多く発行されている。これらの最先端の研究発表や基礎理論を知るために、特許情報調査や外国文献 および外国書籍を講読し、正確に内容を把握、理解することを目標とする。

【 授業概要・方針 】

指導教員の指導の下に、下記の授業計画に関する特許情報検索及び外国文献、外国書籍を講読し、該 当研究の位置付け等の調査研究を行う。

【 履修上の留意点 】

自主的・計画的に文献を調査研究し、講読した内容を簡潔にまとめて、発表する能力の修得に留意すること。

授 業 計 画

( 後 期 ) 授 業 内 容

時間

機械系の特許情報検索及び文献講読の内容は、各指導教員の研究に関す る以下のテーマである。

(1) トライボロジーに関する調査研究 (2) キャビテーション損傷に関する調査研究 (3) 非破壊検査技術に関する調査研究 (4) 高速噴流に関する調査研究

(5) サーボ系の摩擦補償に関する調査研究 (6) 金属粉末焼結体に関する調査研究

(7) 血管病変に対する血流の流体力学的作用に関する調査研究 (8) 構造物の制振技術に関する調査研究

(9) 光音声通信に関する調査研究

(10) 分子動力学法を用いた流体中の輸送現象に関する調査研修

2 時間

×15 回

計 30

学習・教育到達目標

八戸高専目標

(A) (B-1) (B-2) (C-1) (C-2) (D)

同上関与割合 %

20 80

JABEE 目標

◎ (f) ○ (d2-b) (e)

到 達 項 目

技術者や研究者としての基礎的な能力を養う。各専門分野の情報収集や英文論文などの 読解を目的とし、講読した論文の中から研究に必要な知識も得られるようになることが目標 である。

評 価 方 法

調査研究内容をもとに総合的に評価する。60 点以上を合格とする。

使用教科書・教材

指導教員の指示がある。

参 考 図 書 等

指導教員の指示がある。

関 連 科 目

特別研究

(17)

H27 授業科目

(6910) 特 別 研 究 ⅠB

Graduation Thesis Research ⅠB

対 象 コ ー ス 学年 必・選 単位数 授業方法 開講形態 授業時間数

機械システムデザインコース 1年 選択

必修 5 その他 後期 週15時間 225時間

担当教員 機械システムデザインコース教員(常勤)

【 授業の目標 】

機械工学系の専攻分野(材料力学、機械材料・材料加工、流体工学、熱工学、機械力学・計測制御、機素・潤 滑設計、生産加工・工作機械、ロボテックス・メカトロニクス等)における特定の研究課題について、指導教員の下 で研究し、専門知識の総合化と深化を図りつつ課題解決に向けて理論的、かつ実践的に取り組み、解決する能 力と独創性を育成する。研究成果を論文にまとめ、学会等での発表を通じてプレゼンテーション能力を高める。

【 授業概要・方針 】

機械工学の特定の研究課題について、指導教員などと議論しながら、文献調査、実験、数値シミュレーションな どの適切な手法を用い、何らかの結論を明らかにし、論文としてまとめて提出し、その発表を行う。

【 履修上の留意点 】

技術開発能力,研究遂行能力および発表能力の修得に留意すること。

特別研究は2年間通して行われる。その間に中間発表2回、最終発表1回、合計3回の発表会を行う。

英語論文による文献調査や、英文アブストラクトの概要掲載などがあるため、英語に十分慣れておくこと。

授 業 計 画

( 通 年 ) 授 業 内 容

時間

機械工学系の主な研究テーマは次の通りである。

(1) トライボロジーに関する研究

(2) 直流電位差法による非破壊評価法に関する研究 (3) 高速噴流の構造と応用に関する研究

(4) サーボ系の非線形摩擦補償に関する研究 (5) 粉末金属焼結体に関する研究

(6) 血管病変に対する血流の流体力学的作用に関する研究 (7) 既約分解表現を利用したパラメータ同定に関する研究 (8) 簡易可視光音声通信に関する研究

(9) 分子動力学法を用いた複雑流体中の輸送現象や相変化に関する研究 (10) ロボットの運動性能向上に関する研究

計 90 学 習 ・教 育 到 達 目 標

八戸高専目標

(A) (B-1) (B-2) (C-1) (C-2) (D)

同上関与割合 %

10 5 20 25 25 15

JABEE 目標

◎ (e) ○ (a) (b) (c) (d1) (d2-a) (d2-b)(d2-c)(d2-d)(f) (g) (h)

到 達 項 目

・自主的・継続的な学習能力の修得。

・問題を的確にとらえ、研究を計画的に遂行し、結果を考察する能力の修得。

・研究成果を論文として著述し、発表する能力の修得。

評 価 方 法

平素の研究状況{計画性、継続性、理解度、創意工夫、学会発表など}と特別研究論文

{構成、内容・分量、英文概要、完成度など}(計 70%)と研究発表{発表資料、発表技術、

わかり易さ、理解度など}(計 30%)に基づき評価する。平素の研究状況については担当教 員が評価する。特別研究論文については担当教員と副査教員が評価する。研究発表につ いては所属する専攻の教員が評価する。以上を総合して 100 点満点で 60 点以上を合格と する。

使用教科書・教材

指導教員の指示による 参 考 図 書 等

指導教員の指示による。

関 連 科 目

すべての講義,演習に関連

(18)

H27 授業科目

(6901) 材 料 強 度 学 Strength and Fracture of Materials 対 象 コ ー ス 学年 必・選 単位数 授業方法 開講形態 授業時間数 機械システムデザインコース 1年 選択 2 講義 前期 週 2 時間 30時間

担当教員 武尾 文雄 (教授)

【 授業の目標 】

科学技術の高度化に伴い、機械・構造物の使用される環境や条件はますます過酷になっており、その信頼 性に対する要求も高まる一方である。ここでは、高温環境下や繰返し負荷を受ける環境下で問題となる破壊形 態についてそのメカニズムを学び、これらを考慮した強度設計法を理解することを目標とする。さらに構造物の 安全を確保し破壊を未然に防ぐ手法として種々の非破壊検査手法の原理を学び、検査対象に応じた適切な 手法を選択できる能力を養う。また主要なテクニカルタームについては英語表記も身に付ける。

【 授業概要・方針 】

材料の弾性と塑性の基礎について概説したあと、高温環境下で問題となるクリープ、および繰返し負荷を受 ける環境下で問題となる疲労破壊のメカニズムについて解説する。最後に、これらの破壊を未然に防止する手 段として、放射線、超音波、電気・磁気などを用いた非破壊検査手法の原理と特徴を学ぶ。

【 履修上の留意点 】

航空機事故や原子力発電所の事故などで報道される材料強度に関わる事故原因に関心を持ち、破壊現象 を身近な問題として捉える姿勢が望まれる。定期試験前に具体的な項目に対する達成度調査を行うので、自 分の達成度を率直に評価し、学習に役立ててほしい。また試験の答案は採点後に返却するので、未達成部分 については質問や自己学習によって補うこと。

授 業 計 画

( 前 期 ) 授 業 内 容

時間

第 1 回

第 2 回 第 3 回 第 4 回 第 5 回 第 6 回 第 7 回 第 8 回 第 9 回 第 10 回 第 11 回 第 12 回 第 13 回 第 14 回 第 15 回

原子結合から見た弾性変形 (原子結合)

〃 (フックの法則と弾性係数、熱膨張と弾性係数の温度依存性)

塑性変形-転位論概説 (完全結晶格子の理想強度、転位の運動によるすべり)

〃 (転位の種類、転位密度、転位のまわりの応力場)

〃 (転位のひずみエネルギ、転位の相互作用と降伏現象)

〃 (転位の増殖、加工硬化と焼きなまし)

金属のクリープ破壊 (クリープ現象、クリープ速度の温度依存性と応力依存性)

〃 (クリープ試験データを利用した設計、クリープデータの外挿法)

疲労破壊 (疲労破壊事故の例、繰返し応力、S-N 曲線)

〃 (疲労限度線図、疲労き裂の発生と進展)

〃 (疲労き裂成長の破壊力学的取り扱い)

〃 (疲労寿命に影響を及ぼす因子)

非破壊検査の役割と手法

〃 期末試験

期末試験の答案返却とまとめ

2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

計 30

学習・教育到達目標

八戸高専目標

(A) (B-1) (B-2) (C-1) (C-2) (D)

同上関与割合 %

100 ( )

JABEE 目標

◎ (d2-a) ○

到 達 項 目

転位の運動によるすべりのメカニズムを理解し、降伏現象や加工硬化について簡単に 説明できること。クリープ試験データを利用した簡単な強度設計ができること。金属疲労 および疲労寿命に及ぼす諸因子の影響について簡単に説明できること。種々の非破壊 検査手法の原理と特徴を理解し、検査対象に応じて適切な手法を選択できること。

評 価 方 法

試験 (90%)、 小テスト・課題および授業への取り組み(ノートチェック)等 (10%)を総 合評価し、60 点以上を合格とする。

使用教科書・教材

教員作成プリント 参 考 図 書 等

金属の強度と破壊/黒木・大森・友田 著/森北出版、 材料強度要論/榎本 著/養 賢堂、 演習・材料強度学入門/砂田 著/大河出版 など

関 連 科 目

本科の材料力学Ⅰ・Ⅱ、機械材料学Ⅰ・Ⅱ

(19)

H27 授業科目

(6911) 数値流体力学 Computational Fluid Dynamics 対 象 コ ー ス 学年 必・選 単位数 授業方法 開講形態 授業時間数

( AM)

機械システムデザインコース

1年 選択 2 講義 前期 週 2 時間 30時間

担当教員 沢村 利洋 (教授)

【 授業の目標 】

近年のコンピュータの高速化と高容量化により、流れの数値シミュレーションにおいては複雑な現象の詳細な可 視化が可能になってきている。また、CAE のように設計に欠かせないツールの一つになってきている。しかし、あ る流れの解析を試みるとき、計算条件が変わると流れの様相そのものが大きく変化するため、実験的手法と同様、

数値計算の特徴を理解し把握しておくことは必須である。本講義は、本科で学習した流体力学とその分野の工学 実験の体験をもとに、数値流体力学の基礎を学習し、実際に簡単な計算コードを作成・実行することで、数値計 算のプロセスと有効性を理解することを目標とする。

【 授業概要・方針 】

最初に座学により数値計算の考え方とプロセスを学習する。それに基づき、差分法による簡単な流れの計算コ ードを作成する。作成したコードを使い、計算条件により結果がどう変わるか調査する。最後に、様々な計算方法 が開発されていることを知ることで、現在の数値流体力学の有効性と活用における留意点を理解する。授業は、

基本的に教員作成プリントをもとに進めて行く。

【 履修上の留意点 】

・流体力学は数値計算の基礎となるので、連続の式、運動方程式(N-S eq.)は理解していること。

・C 言語によるプログラミングが作業のほとんどである。本科の情報処理の講義で学習したプログラミング(少なくて も、for 文と if 文)ができるように復習しておくこと。

授 業 計 画

( 前 期 ) 授 業 内 容

時間

第 1 回

第 2 回 第 3 回 第 4 回 第 5 回 第 6 回 第 7 回 第 8 回 第 9 回 第 10 回 第 11 回 第 12 回 第 13 回 第 14 回 第 15 回

数値流体力学の考え方 数式の差分化

〃 (演習)

格子形成

〃 (演習)

結果の出力と可視化

〃 (演習)

計算プロセス 確認テスト 演習

〃 (プログラミング)

〃 (プログラミング)

〃 (計算条件の影響)

様々な流れの数値計算

2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

計 30

学習・教育到達目標

八戸高専目標

(A) (B-1) (B-2) (C-1) (C-2) (D)

同上関与割合%

10 80( ) 10

JABEE 目標

◎ (d2-b) ○ (d2-c) (d2-d)

到 達 項 目

差分法を用いた数値シミュレーションの流れを理解すること。

適切な条件設定の必要性を理解すること。

様々な計算コードが存在し、流れによって使い分ける必要性があることを理解すること。

評 価 方 法

確認テスト 50%、演習課題 50%として総合評価をし、60 点以上を合格とする。

答案およびレポートは採点後返却し、達成度を伝達する。

使用教科書・教材

教員作成プリント 参 考 図 書 等

JSME テキストシリーズ 流体力学 / 機械学会 関 連 科 目

水力学(4年)、流体力学(5年)、情報処理(3年~5年)

(20)

H27 授業科目

(6912) ミクロ熱流動学

Microscopic Transport-phenomena

対 象 コ ー ス 学年 必・選 単位数 授業方法 開講形態 授業時間数 機械システムデザインコース 1年 選択 2 講義 前期 週 2 時間 30 時間

担当教員 木 村 祐 人 (助教)

【 授業の目標 】

加工・計測技術の進歩にともない、より小さなスケールの現象、すなわち微視的な現象が工学の対象となって いる。原子のオーダー程度の世界では我々が日常的に経験する巨視的な世界の法則が成り立たない場合が ある。このような微視的な世界と巨視的な世界の関係を理解することは、今後の技術発展のために必要不可欠 な知識であろう。本講義では熱現象や物質の状態について、微視的な描像と巨視的な描像がどのように結び ついているか理解することを目的とする。熱力学や伝熱学で得た知識を基に、より微視的な視点から熱現象が どのように説明されるか、幾つかの例題を通して解説する。

【 授業概要・方針 】

講義形式で行う。適宜単元ごとに小テストを行い、受講者が到達度を把握出来るよう努める。

【 履修上の留意点 】

熱力学、伝熱学、応用数学を履修していることを前提として講義を進める。必要な所は講義内容のメモを取 り、理解に努めること。質問や自主学習等、積極的な講義への参加を期待する。

授 業 計 画

( 前 期 ) 授 業 内 容

時間

第 1 回 第 2 回 第 3 回 第 4 回 第 5 回 第 6 回 第 7 回 第 8 回 第 9 回 第 10 回 第 11 回 第 12 回 第 13 回 第 14 回 第 15 回

序論

気体分子運動論(1)

気体分子運動論(2)

カノニカル分布(1)

カノニカル分布(2)

調和振動子(1)

調和振動子(2)

固体の比熱(1)

固体の比熱(2)

黒体輻射(1)

黒体輻射(2)

ブラウン運動と拡散(1)

ブラウン運動と拡散(2)

演習 期末試験

期末試験の答案返却とまとめ

2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

計 30

学習・教育到達目標

八戸高専目標

(A) (B-1) (B-2) (C-1) (C-2) (D)

同上関与割合 %

100 ( )

JABEE 目標

◎ (c) ○

到 達 項 目  熱現象や流動現象について微視的な視点から理解し、説明出来ること。

 カノニカル分布を用いて基本的な熱力学量を計算出来ること。

評 価 方 法

定期試験 80%、小テスト及びレポート 20%、計 100 点満点として評価し、60 点以上取得し た者を合格とする。

使用教科書・教材

教員作成資料、教員配布プリント等 参 考 図 書 等

統計力学Ⅰ、田崎晴明、培風館、統計力学、久保亮五、共立出版

Statistical Physics, L. D. Landau and E. M. Lifshitz, Butterworth-Hinemann 関 連 科 目

熱力学(本科 4 年)、伝熱工学(本科 5 年)

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