令和2年度 技術部報告集

茨城大学工学部

技 術 部

技術部⾧挨拶

茨城大学工学部 技術部⾧

増澤 徹

2020

年は新型コロナウイルス感染症への対応に明け暮れる１年となりました。

茨城大学工学部技術部も感染対策に留意しつつ、大学における教育支援、研究支

援、運営支援を実施して参りました。年度前期はオンライン授業、テレワークで、

後期からは小グループ対応である実験・実習等の対面授業の支援を行いました。

2019

年から推進している業務可視化・効率化も軌道に乗り、本年よりスタッフ・

デベロップメントを通して、各自の業務の改善を図っております。このように、

我々技術部は工学技術のエキスパートとして日々研鑽を積みつつ、大学の各種

業務の支援活動を実行しております。今年もその活動の一部を本技術部報告集

にまとめさせていただきました。茨城大学工学部技術部の活動のご理解の一助

となれば幸いです。本技術部は今後とも茨城大学工学部の教育・研究に貢献でき

るよう努力する所存ですので、何卒、ご理解、ご支援のほど、よろしくお願い申

し上げます。

令和２年度技術部報告集発行にあたって

総括技術⾧ 伊佐治 進

茨城大工学部令和 2 年度技術部報告集にあたりひとことご挨拶させて頂きま

す。令和 2 年度はコロナ禍の中での技術部の活動となりましたが、あらゆる面

でコロナ感染対応策に留意した 1 年になりました。第 22 回茨城大学工学部技

術部研修報告会は初めてのオンライン開催となりましたが、研修委員の努力に

より無事開催することが出来ました。本研修報告集は、コロナ禍の中で開催さ

れた技術部研修報告会ならびに技術部の活動の一部をまとめたものです。各技

術職員の日頃の努力に敬意を表しますとともに、茨城大学の多くの教職員のご

支援に感謝申し上げます。

平成 10 年度に第 1 回技術発表会が開催され、同時に技術発表報告集が発行さ

れました。

それ以来技術報告会および報告集の発行は現在も継続しております。

技術部の経緯および活動内容等は以下の URL にて知ることもできますので、

ご高覧頂ければ幸いです。

茨城大学工学部技術部 HP URL：http://www.gijutsu.ibaraki.ac.jp/

令和２年度

茨城大学工学部技術部研修報告会

プログラム

開会 9:30 ～ 9:40 学⾧挨拶 技術部⾧挨拶 準備 9:40 ～ 9:50 特別講演 9:50 ～ 10:50 大学での感染予防 １時間 茨城大学 保健管理センター 渡邊 雅彦 教授 休憩 10:50 ～ 11:00 特別講演 11:00 ～ 11:20 コロナ禍における材料系ものづくり教育プログラム ２０分 物質科学工学科 田代 優 准教授 技術発表（１） 11:20 ～ 11:35 科研費採択課題 １５分 危険体感教育による局所排気装置の安全使用に向けた教育教材の開発 技術部 金澤 浩明 技術発表（２） 11:35 ～ 11:50 業務用PC選考のための考察 １５分 技術部 黒田 彰男 閉会 11:50 ～ 12:00

第22回茨城大学工学部技術部研修報告会プログラム

日時 : 令和３年3月9日(火)9:30～12:00 会場 : Teamsによるオンライン講演

特別講演

「大学での感染予防」

茨城大学

保健管理センター

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特別講演

「コロナ禍における

材料系ものづくり教育プログラム」

物質科学工学科

令和 3 年度茨城大学工学部技術部研修報告会 2021 年 3 月 9 日（火）

「コロナ禍における材料系ものづくり教育プログラム」

物質科学工学科 准教授 田代 優

１．はじめに 物質科学工学科「材料工学プログラム」の教育理念・目的は、マテリアル工学の基礎 から応用までを一貫して教育するプログラムを通じて、「産業社会の新しい需要に応え る材料工学技術者を養成すること」である。この目的を達成するために、旧マテリアル 工学科時代より工学部教育改善経費等の補助を受けながら、教育プログラム「マテリア ルデザイン」および「材料工学実験（旧マテリアル実験）」の中の「たたら製鉄」を実 施してきた。今回は、2020 年度のコロナ禍における「材料系ものづくり教育プログラ ム」を実施してきた中で生じた問題とその対応について紹介を行い、オンライン授業時 代の「ものづくり教育プログラム」の今後についてお話ししたいと考える。 ２．「マテリアルデザイン」とは？ 材料系学生に製図の読み書きから機械加工による製品作製までを「一気通貫」で体 験・学修させることによってJABEE が推奨している「エンジニアリングデザイン教育 の向上」をめざしたものづくり教育プログラムである。「マテリアルデザイン」では、 ３年生・前期に「もの（製品）」を実際に素材から作ってみる体験を行った。具体的に は、「もの」を設計・製図・製造（機械加工）の各工程を追いながら、一気通貫に体験 させることである。設計については、初歩の考え方について講義形式で紹介を行った。 製図については、JIS の機械製図通則の基礎を講義形式で学修してもらい、引き続いて 内容に沿った課題について鉛筆製図実習を行うことでより理解を深める形式で実施し ている。機械製図の到達目標として、①機械製図の基礎である図法と日本工業規格に基 づく標準機械製図法を理解できる、②機械製図の規格を理解し、簡単な機械部品の読図 や作図を行なえることを設定している。また、機械加工では、「工学部ものづくり教育 研究支援ラボ（以下、ものづくりラボと略す）」の支援の下、7 回にわたって旋削加工、 平面加工、仕上げ加工、組み立てを実施している。ものづくりラボ技術職員らとの検討 の結果、上記の加工を万遍なく網羅した課題の一つとしてミニ万力の作製を課題として 設定し、加工実習のテキストの作成を行った。この「マテリアルデザイン 機械加工実 習編テキスト」は、生協を通して印刷・販売を行っており、使用した学生およびOB か らも非常に高い支持を受けている。機械加工実習の到達目標は、③機械加工および仕上 げ加工の基礎原理や加工技術を修得し、理解・説明でき、④修得した技術で課題作品を 作製できることを設定している。

３．「材料工学実験」とは？ 3 年後期に実施する「材料工学実験」は、材料系の座学の理解を深めるため、「たた ら製鉄実験」、「SEM 観察、TEM 観察および X 線回折実験」および「数値計算実験」から 構成される。たたら製鉄実験では、グループで七輪を炉材として用いて「鋼」の作製を 行う 6 回（6×3 講時）にわたるプログラムである。「たたら製鉄実験」のスケジュール は、1 回目がガイダンスおよび「たたら製鉄」の紹介やこれまで学生実験で得られた知 見の紹介する講義を実施し、その後グループメンバーの役割分担も行っている。2 回目 は、学生各自が行った文献調査結果等をもとに、グループごとに効率よく・多く・大き な鋼塊を得られるように工夫を凝らすグループワークを実施し、その際に準備や操業計 画の企画立案や必要な物品のリストアップを実施した。3 および 4 回目は、2 回目に立 案した計画に従って炉の作製、木炭の加工、砂鉄の調整などを実施した。5 回目は天候 が許せば、操業日となり、早朝から築炉や準備を行い夕方までに操業を終えるというこ とになる。6 回目は、天候不良時の予備日や操業後の後片付けやデータ整理の日程とし ている。また、実験終了後には、各グループにて口頭発表会を実施し、複数の教員等か らの評価を受け、また各自はレポートを提出してこれを個人成績として評価を受ける。 本実験の到達目標は、①プロジェクト目標達成のための計画や操業方法におけるコミ ュニケーション能力、②技術者としてのプロジェクトを計画・推進し総括する能力、③ 問題解決のために種々の情報や科学技術に関する知識を総合判断できる能力の育成で あり、グループで「答えなき解」へ挑戦する力の涵養を目指している。 ４．2020 年度「マテリアルデザイン」の実施状況について コロナ感染症の感染拡大に伴う非常事態宣言発出によって2020 年度の授業開始が 4/30 となり、特に第一クオーターは Teams を使ったオンライン授業で実施することと なった。「マテリアルデザイン」では、第一クオーターは機械製図の通則の授業とその 実践実習であったため、ほぼ問題なくオンライン化が可能となった。一方、第二クオー ターに予定されていた「ものづくり教育研究ラボ」における機械加工実習については、 対面による実習は事実上できない状況であった。しかし、7/10 に工学部長から示され た「8 月以降の対面授業について」に従って「実験等科目実施申請書」の申請を行い、 「ものづくりラボ」、学務Gr および機械システム工学科と調整を行い 9 月上旬に感染 に十分配慮しながら対面実習を行うこととなった。今回はその経緯や実施状況について 報告する。 5．謝辞 今回紹介した「マテリアルデザイン」の実施については、工学部技術部、工学部学務 グループに支援を頂いた。 特に、「ものづくり教育研究支援ラボ」の職員諸氏には、 テキスト作成および受講学生への熱意あるご指導を賜った。ここに深く感謝を申し上げ る。

2021/3/8 1

コロナ禍における

材料系ものづくり教育

ー「マテリアルデザイン」の実施例からー 茨城大学工学部 物質科学工学科 准教授 田代 優 令和2年度工学部技術部研修報告会 令和3年3月9日 （Teamsによる） 1

目 次

• マテリアルデザインとは？ • コロナ禍におけるマテリアルデザインの 実施状況：機械製図編 • コロナ禍におけるマテリアルデザインの 実施状況：機械加工実習編 • 学生アンケート • まとめ • 今後の課題 2 1Q 2Q 3Q 4Q 1Q 2Q 3Q 4Q 1Q 2Q 3Q 4Q 1Q 2Q 線形代 数Ⅰ 線形代 数Ⅱ 多変数 の微分 積分学 常微分 方程式 フーリエ 解析 数理統 計 基礎 化学Ⅰ 電磁気 学概論 基礎電 磁気学 力学 材料科 学入門物理学 入門 生物学入門 基礎物 理化学 物理化 学 量子化 学 分析化 学 基礎有機 化学Ⅰ 基礎有機 化学Ⅲ 高分子材 料学 1 年 2 年 3 年 4 年 情報リテ ラシー 微積分 学 力と運動 物質科学工学科科目相関図 固体物 性Ⅰ 材料物理 化学Ⅰ 材料組 織学Ⅰ 結晶塑 性学Ⅰ 計算材 料学 基礎無機化学 生体分 子化学 基礎分子 生物学 基礎 化学Ⅱ 固体物 性Ⅱ ベクトル 解析 材料力 学 プログラ ミング演 習Ⅰ （計算材 料学基 礎） 電磁気 学 物質科 学基礎 実験Ⅰ 物質科 学基礎 実験Ⅱ 材料物理 化学Ⅱ 材料組 織演習 強度学・ 物性演習 材料組 織学Ⅱ 材料組 織学Ⅲ 材料組 織学Ⅳ 結晶解 析学Ⅱ 結晶解 析学Ⅰ 結晶塑 性学Ⅱ 結晶塑 性学Ⅲ 材料強 度学 応用計算 材料学Ⅰ 応用計算 材料学Ⅱ 計算 強度 組織 固体量 子論Ⅰ マテリア ルデザ イン 材料工 学実験 有機化 学Ⅰ 有機化 学Ⅱ 有機化 学Ⅲ 化学工 学基礎 流体・伝 熱工学 分離工 学 反応工 学 有機高分子 化学プロセス 機器分析 化学Ⅰ電気化学 機能解析 応用化学 演習Ⅰ 応用化学 演習Ⅱ 界面化 学 機器分析 化学Ⅱ 無機化 学 有機工 業化学 表面科 学 応用化 学実験 Ⅰ 応用化 学実験 Ⅱ バイオテ クノロジ ー 代謝化 学Ⅰ 代謝化 学Ⅱ 分子生 物学Ⅰ 分子生 物学Ⅱ 細胞生 物学 生命工 学演習 生命情 報演習 生命情 報学Ⅰ 生命情 報学Ⅱ 構造生 物学Ⅰ 構造生 物学Ⅱ 生 体 分 子 構 造 生 体 分 子 機 能 生 体 分 子 情 報 生命工 学実験 Ⅱ 生命工 学実験 Ⅰ 生化学 基礎有機 化学Ⅱ 高分子 化学Ⅰ 高分子 化学Ⅱ 材料加 工学Ⅱ 材料加 工学Ⅰ 固体量 子論Ⅱ 放射線 科学 ＊卒研・ゼミナールは未記載 ＊青太文字は工学基礎必修 ＊ は横断的専門必修科目 ＊赤太字は必修科目 情報ス キル （材料工学プログラム） （応用化学プログラム） （生命工学プログラム） 3 材料工学プログラム受講学生に製図の読み書きから機械加工による製品作製までを 「一気通貫」で体験・学修させることによってJABEEが推奨している「エンジニアリングデ ザイン教育の向上」をめざした「ものづくり教育プログラム」が「マテリアルデザイン」であ る。 具体的には、「ものづくり」を設計・製図・製造（機械加工）の各工程を追いながら、一 気通貫に体験させることである。 • 設計については、ごく初歩の考え方について講義形式で紹介を行っている。 • 製図についてはJISの機械製図通則の基礎を講義形式で学修してもらい、引き続い て内容に沿った課題について鉛筆製図実習を行うことでより理解を深める形式で実 施している。機械製図の到達目標として、①機械製図の基礎である図法と日本工業 規格に基づく標準機械製図法を理解できる、②機械製図の規格を理解し、簡単な機 械部品の読図や作図を行なえることを設定している。 • 機械加工では、「工学部ものづくり教育研究支援ラボ（以下、ものづくりラボと略す）」 の支援の下、7回にわたって旋削加工、平面加工、仕上げ加工、組み立てを実施し ている。ものづくりラボ技術職員らとの検討の結果、上記の加工を万遍なく網羅した 課題としてミニ万力の作製を課題として設定し、加工実習のテキストの作成を行った。 この「マテリアルデザイン 機械加工実習編テキスト」は、生協を通して印刷・販売を 行っており、使用した学生およびOBからも非常に高い支持を受けている。機械加工 実習の到達目標は、③機械加工および仕上げ加工の基礎原理や加工技術を修得し、 理解・説明でき、④修得した技術で課題作品を作製できることを設定している。 マテリアルデザインとは？ 4 マテリアルデザイン 目標・狙い • 学生一人一人の「ものづくり能力」の発芽を促す • 実習経験から『（座学では）何を学ぶべきか！』 • 「ものづくり」・・・「答えなき解へのアプローチ方法模索への第一歩」 実学との出会い（ミニ万力製作） 「ものづくりには、理論が重要、 しかし理論どおりには運ばない・・・」 失敗からの学び ・小グループで協力してものづくり（協調性・互学） ・図面通りには加工できない ・機械の使い方が分からない ・小さな切り傷・・・ 答えなき解への アプローチ方法の 模索 ものづくり力の涵養 座学 （教養・専門） （知識重視教育） 実習経験 マテリアルデザイン 受動的学習 能動的 学習 能動的 学習 実験の計画・実行およびデータ解析の能力 問題解決のために種々の情報や科学技術に関する知識 を総合判断できる能力の修得 自主的、継続的に学習する能力の修得 チームを組んでプロジェクトを遂行する能力の修得 5 回 実施日 内容 担当 1 4/30 ガイダンス 田代 2 5/7 【製図】 設計・機械加工・機械製図 3 5/14 【製図】 線と文字、平面図法、投影法 4 5/21 【製図】 図形の表示法、断面法、補助投影法 5 5/28 【製図】 寸法記入法 6 6/4 【製図】 寸法公差と幾何公差および面の肌 7 6/18 【製図】 締付用部品_{【実習】 実習における安全と衛生に関する講習} 8 6/25 【実習】１ 旋削加工 ものづく りラボ ＋ TA + 田代 9 7/2 【実習】２ 旋削加工 10 7/9 【実習】３ 平面加工 11 7/16 【実習】４ 平面加工 12 7/30 【実習】５ 仕上げ加工 13 8/6 【実習】６ 仕上げ加工 14 8/11 【実習】 総括 2020年度 マテリアルデザイン 実施計画 物質科学工学科材料工学プログラム ３年前期 木曜日：3～5講時 製図は オンライン授業 予定日時どおり 機械加工実習は 夏季集中対面日程で 実施に変更 （あとで説明） 学生への周知事項 6 1 2 3 4 5 6

2021/3/8 2 完全オンライン授業（Teams使用） • 概ね、木曜日の12：40から15：30頃まで、 植松育三・高谷芳明著 「初心者のための機械製図第四版」森北出版を 教科書として製図の基礎（文法）の講義（pptファイル による解説や注意事項の説明） • 講義終了後は、講義内容に則した課題について、A4サイズの コピー用紙に鉛筆を用いて製図演習を実施 • 課題図面については、所定の時間（次の講義前日まで）内に スキャンやカメラにて画像化を行い、ドリームキャンパスのレ ポートボックスにアップロード • レポートボックスには、締め切りを設定 • 出席に関しては、①講義開始後に出欠を氏名読み上げ、 ②講義途中でドリームキャンパスの小テスト機能を 使ってキーワードクイズを実施 機械製図について 7 良かった点 • 数年前より講義資料のpptファイル化を進めていたために あまり慌てずにオンライン授業へと移行可能 • レポート課題で対応可能であった • レポートの提出・出席確認にドリームキャンパスが有効 問題点 • 学生の教科書購入が出来ない…生協やアマゾンの通販 • 図面の双方向での共有・・・One Driveで共有？ • 自宅のネット回線・・・ADSL8Mの貧弱な回線 機械製図について 研究室のゼミにて、pptファイルのスライドショーはコマ送り＆ディレイを経験 覚悟を決めて 授業時だけ出勤して研究室から配信（学部長への許可申請） 配信資料pdfファイルにしてをTeams上にアップロード＆授業もpdfファイルを使用₈ 機械製図についてのまとめ 非常事態宣言下でオンライン形式で講義・演習を実施した • 受講学生が基本的なドリームキャンパスの取り扱いに慣れてい たため混乱なく？ 出席および課題の提出がなされた • オンライン授業は研究室の回線より提供したため、比較的安定 した環境であった • 授業資料をpdfファイル化して配布、Teams上でもpdfファイルを使 用したため授業中の通信障害は無かった • 鉛筆製図に関する添削指導は対面式実習に及ばないが、間違 いやすいポイントを詳しく指摘した • 課題の提出・受理には、OneDriveなどの共有ファイルの利用を 検討する 9 マテリアルデザイン担当田代です。 いよいよ体調管理シートの作成（8/7送信済み）の時期がやってきました。 感染予防のための主旨を理解しキチンと対応をお願いします。 シートについては、9/9の実習初日に回収しチェックさせて頂きます。 必ずプリントアウトして持参ください。提出がない方、異常がある方は実習に参加できない可能性が ありますので注意ください。 9/9については、作業着、帽子、安全靴を着用して教科書筆記用具持参のうえ、W3棟前に集合くだ さい。 ・3日間はW3棟は入棟可能としています。 ・着替え・休憩は1階のみを使用ください（101室、102室、107室を用意しています） ・トイレに関しては、1階・4階は女子、2階・3階は男子です。 ・トイレ使用にはエレベータを使用しないでください（感染予防のため） ・手洗い消毒は必ず行ってください。 ・食事は休憩室で3密にならないように注意して行ってください。 ・生協食堂も利用可能です。 作業着を注文した方は、来週（8/31）から生協日立店にて受け取り可能とのことです。 注文していない受講生も各自必ず準備ください。 教科書がないとレポートが書けません必ず購入ください（チェックします） 分からないことや相談事は9/8に安全教育後に時間をとりますのでその時に！！ 日立市内でも感染者が発生している状態です。 どうぞご安全にお過ごしください！！ 重要！ 体調管理シートの作成について （第5報） 2020年8月24日12：03送信

学生への周知事項

10 月 9 日 8（火） 9（水） 10（木） 11（金） 午前 午前 午後 午前 午後 午前 午後 安全講習 切削加工 1班 1班 3班 3班 2班 2班 平面加工 2班 2班 1班 1班 3班 3班 仕上加工 3班 3班 2班 2班 1班 1班 9/8の午後は安全靴、安全帽、作業着の購入等準備 夏季集中対面実習日程

学生への周知事項

1班:10～11名 11 夏季集中対面実習における 体調不良者の扱いについて • 体調不良（または、コロナ感染が疑われる場合）、 指導教員である田代まで報告・相談ください。 • 基本的にリスクがある方の対面授業は受講でき ません。しかし、単位取得のためクラスターを発 生させることは最悪の事態です！ （個人情報まで暴露される事態・・・自粛警察） • そこで、体調不良者はレポート提出によって対 応します（安心してください！！）。

学生への周知事項

12 7 8 9 10 11 12

2021/3/8 3

成績の評価方法について

• 夏季集中対面実習となりましたので、成績の評価方法を 変更します。（シラバスと異なる） • 前半の製図課題（6回分）：40点 および 授業態度：10点 後半の実習における課題成果物（作品）の評価20点+ レポート30点 • 後半の実習レポート40点+受講態度10点に変更 ガイダンス+安全教育にて受講生に周知

学生への周知事項

13

レポート

について

• 従来のレポートは、旋削加工、平面加工、仕上 げ加工の3つのレポートを作成提出 • 今年は夏季集中対面実習であるため、一つの レポートに3つの加工をまとめて書いて提出すと こととします。 • 但し、各加工から１つの課題を出しますので、調 査・考察してレポートしてください。

学生への周知事項

9/18が前期の成績入力締め切り日₁₄ 機械加工実習実施にあたっての対策 受講生 • 体調チェックシート（2週間分）の記録 • 朝礼・昼礼時の自己申告 • マスク着用 • アルコール消毒の励行 • 密集しないように注意 技術部職員（ラボ） • 机、椅子および加工機器のアルコール消毒 • 席の配置 • 受講生の体調確認 教員 • 毎回実施時の個人チェック（巡回・確認） • 教職員・TA向けフェイスシールドの準備 • 注意事項の掲示 • アルコール消毒液設置（ラボおよびW3棟学生控室） 15 機械加工実習実施にあたっての対策 • 注意事項の掲示 • アルコール消毒液設置（ラボおよびW3棟学生控室） • 夏季集中で実施のため、熱中症対策（受講生控室（3室）） 16

体調不良者への対応

• 9/8（夏季集中実習第一日目のガイダンス開始 前までに3名の学生が体調不良（健康管理シー トに該当する症状）を訴えた • 個別に学務Gr.に相談を行い、学務Gr．に学生 の対応をお任せした → 平等な扱い • 3名とも夏季集中実習を参加を見送り、体調が 戻ったのち調査課題を設定したレポートの提出 を求めた • 3名とも状況を理解し、レポートの作成・提出を 行った • 分かりやすくまとめられた「マテリアルデザイン 機械加工実習編テキスト」が非常に役立った 17 旋削加工（旋盤） 平面加工（フライス盤） 仕上げ加工（ボール盤・ネジ） バンドソーによる材料の切り出し） 機械加工実習（講義中の様子） 18 13 14 15 16 17 18

2021/3/8 4 平面加工（フライス盤）実習 機械加工実習（実習中の様子） 19 仕上げ加工（ボール盤・ネジ）実習 機械加工実習（実習中の様子） 20

作品

21 夏季集中対面機械加工実習のまとめ 夏季集中対面機械加工実習を実施した • 参加者は32名で、体調管理シートによるスクリーニング 該当者3名については、体調回復後課題付きレポートの 提出によって対応した • 安全教育・事前教育については、9/8午前中にオンライ ン形式で実施を行い、安全衛生テストを実施（受講者全 員合格） • 9/9～9/11については、朝礼、昼礼時に受講生の健康 確認を実施した • 夏季であるために熱中症などの影響を考慮して、TA・教 職員で受講生に声掛けを行った • 実習に伴うコロナ感染症の発症はなかった • 各加工を1日にまとめて実施するため、加工の連続性が よく理解できることが分かった 22 2020年度マテリアルデザイン最終成績 授業実績 履修者数 ： 35名 取止者数 ： 0名 欠試者数 ： 0名 受験者数 ： 35名 不合格者数 ： 0名 成績分布 A+ ： 31.4％（11名） A : 68.6％（24名） B : 0％（ 0名） 23 専門教育 科目コード：T4062 年度：2020 開講：前期 木(3限～5限) 単位数：3 週あたりのコマ数： 3 授業名：マテリアルデザイン 【物質科学】 【前期】物質科学工学科 （18Tのみ） 担当教員：田代 優 ＧＰＡ：3.35 平均点：88.5 2020年度マテリアルデザイン最終アンケート結果 24 19 20 21 22 23 24

2021/3/8 5 原文のまま (2) 実習の時間では、コロナの影響を加味した工夫の元丁寧に指導してくださった ため (2) 実際に機械を使って加工できたので理解が深められたから。 (2) 期末レポートの課題を調べる材料がネットしかないのが大変だった。 (2) 資料がわかりやすかった。 2020年度マテリアルデザイン最終アンケート結果 25 2020年度マテリアルデザイン最終アンケート結果 遠隔授業において十分な学修は？ 肯定的56.3％、否定的18.8％ （1）丁寧な説明で理解出来た。 （3）加工実習だったので、オンラインではわかりにくいところがあった。 (4) 対面の方が集中して授業を受けられると思うから。 26 〇実際に加工してみてわかったことが多かった 材料・材質の違いによる加工の違いに気が付いてくれ た・・・（狙い通り） 〇説明を一気にされすぎて、実際に自分でやるとき全く分か らない時があった。機械を使用する際は1手順ずつ説明して ほしかった。 複数のタスクを与えると自己崩壊してしまうタイプが散見さ れるようになった ここ10年ぐらいの傾向・・・大人の発達障害？？ ◎少なくともテキストがあるので十分予習して欲しい ◎安全上問題・・・TAの配置が必要 2020年度マテリアルデザイン最終アンケート結果 27 まとめ コロナ禍における機械製図のオンライン授業と感染対策に留意した夏季集中対面実習 の機械加工実習を組み合わせた「マテリアルデザイン」を実施した。 製図については、 • 受講学生が基本的なドリームキャンパスの取り扱いに慣れていたため混乱なく、出席 および課題の提出がなされた • オンライン授業は研究室の回線より提供したため、比較的安定した環境 • 授業資料をpdfファイル化して配布、Teams上でもpdfファイルを使用したため授業中の 通信障害は無かった • 鉛筆製図に関する添削指導は対面式実習に及ばないが、間違いやすいポイントを詳し く指摘した 夏季集中対面機械加工実習については、 • 参加者は32名で、体調管理シートによるスクリーニング該当者3名については、体調 回復後課題付きレポートの提出によって対応した • 安全教育・事前教育については、9/8午前中にオンライン形式で実施を行い、安全衛 生テストを実施（受講者全員合格） • 9/9～9/11については、朝礼、昼礼時に受講生の健康確認を実施した • 夏季であるために熱中症などの影響を考慮して、TA・教職員で受講生に声掛けを行っ た • 実習に伴うコロナ感染症の発症はなかった 各加工を1日にまとめて実施するため、加工の連続性がよく理解できることが分かった28 今後の課題 • 製図課題の提出・受理には、OneDriveなどの共有ファイルの利用を検討 （ただし、鉛筆製図をスマートフォンのカメラで撮影している場合は、 対応が出来ない） ・・・ 双方向のファイル共有で細かい指導が可能 一方、労力が拡大する可能性 • 21年度以降も能率的な実習形態としての夏季集中機械加工実習の実施 文科省の見解？？ ・・・ 今年度限りか？ • 複数のタスクを与えると自己崩壊してしまうタイプが散見されるようになった ここ10年ぐらいの傾向・・・大人の発達障害？？ 安全面でも危惧される 29 今回紹介した「マテリアルデザイン」の実施に ついては、工学部技術部、工学部学務グルー プに支援を頂きました。 特に、「ものづくり教育研究支援ラボ」の職員 諸氏には、テキスト作成および受講学生への 熱意あるご指導を賜りました。ここに深く感謝を 申し上げます。 さらに、工学部学務グループの皆様には、コ ロナ感染症対策について多くのご支援・ご協力 を賜りました。感謝申し上げます。

謝 辞

30 25 26 27 28 29 30

技術発表

科研費採択課題

「危険体感教育による局所排気装置の

安全使用に向けた教育教材の開発」

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技術発表

「業務用 PC 選考のための考察」

安全管理部門 黒田 彰男

業務用

PC 選考のための考察

黒田彰男 １． はじめに 現在では、ワープロ作業、データ処理、CAD、オンライン会議などさまざまな状況で PC が使わ れるようになっている。そのような処理するために、大学で PC を購入する場合、さまざまな条件 を考慮しなければいけないが、現在販売されている PC を、どのような点に注意しつつ選択すれ ば良いか、学生や先生などに相談された時にアドバイスする時の参考になれば良いと思ってい ます。 ２． 購入条件の設定 ２．１ 設置場所の検討 設置場所をよく移動させるのであればノート PC、殆ど移動しないのであれば据え置き機が選 択肢になる。 必要になるモニター及び本体を置くスペースについて、理想的なサイズと、限界のサイズを仮定 する。本体の設置については、一般的にデスクトップと言われる物やモニター一体型の他に、モ ニター下や、モニター裏に設置出来る物もあるので検討する。機動性や省スペース性に対して の拡張性は相反する要素のため、どちらを重視するか確認をしておく。特に一体型は分解不可 が多いため、ストレージ故障でもメーカー修理になる場合がある。 ２．２ 使用ソフトウエア どのようなソフトウエアを使用予定かリストアップし、その中で一番負荷が高くなると思われるソ フトの数値を目標とし、それに対処出来るパーツを選定していく。（CPU のクロック数やコア数、 メモリ容量、推奨グラフィックカードの必要性、ディスプレイサイズなどを選定する） ストレージ容量については、使用目的によって必要な容量が異なるため、拡張性なども含めて 検討する。 ２．３ システムバックアップ 必ずシステムをバックアップの方法を考えて一緒に導入する。 外付けHDD を使用して、定期的に OS のクローンディスクを作成する、という内容でも良い。 ３． モニターサイズの選定 作業で必要になる表示領域を設定して、それを元にモニターサイズを決める。（表１を参考に） 一度に視認し易い視界の限界は画面から60cm離れた場合、31.5 インチモニターの範囲程度。 モニターサイズと解像度を一緒に変更して、適切な文字サイズで表示される物を選ぶ。（４K モ ニターを選択する場合はドットバイドットの表示だと文字サイズが小さくなる点に注意する。） 選定したモニターサイズが設置予定場所に入るか確認する。 表１ 想定する使用状況と必要と思われる表示領域の大きさ、それに対するモニターサイズ 想定する 使用状況 Excel、Word など Excel、Word CAD ソフト、 CAD ソフト グラフィック 映像編集 資料を見ながら 必要な 表示領域 A4 横１ページ B4 横１ページ A4 縦２ページ A3 横１ページ A3 横１ページ 資料・映像画面と 作業画面 モニター サイズ ２４（フルHD） ２７（フルHD） ２７（WQHD） ２７（WQHD） 31.5（WQHD） 必要なサイズの モニターを２画面

４． CPU の選定 使用ソフトウエアで必要と思われる CPU スペックより上の物を選ぶ。 ソフトメーカーのシステム要件と、実際に推奨されるシステム要件には差があるので、メーカーに 推奨されるシステムを問い合わせたり、使用している人の意見を調べたりして選定する。シング ルコアで動作するソフトの場合はクロック数が重要になる。 表２ 必要なCPU スペック ソフトウエア Windows10

(64bit) Office365 Teams SolidWorks ソフ トメー カー に よるシステム要件 （CPU） 1GHz 以上 1.6GHz 以上 ２コア 3.3GHz 以上 黒田の考える 推奨スペック（注） 第10 世代以降 intel i シリーズ 4 コア以上 第２世代Ryzen 以降 第10 世代以降 intel i5 以上 第２世代Ryzen5 以上 又は 第３世代Ryzen3 以上 3.3GHｚ以上 （注）普通は他のソフトも動かすので、それを考慮に入れた数値 ５． RAM 容量 PC を使用する時は、OS と使用ソフト（Word など）だけではなく、ブラウザなども同時に起動し たまま使用する場合があるため、使用ソフトウエアの推奨環境と同等か、それ以上の容量にする のが好ましい。メーカーによっては最小システム要件しか公表していない場合もあるので、推奨 構成を調査する必要がある。 表３ 必要なRAM 容量 ソフトウエア Windows10

（64bit） Office365 Teams SolidWorks ソフトメーカーによる システム要件（CPU） ２GB ４GB １６GB 以上 黒田の考える 推奨スペック（注） 出来れば８GB ８GB 以上 １６GB 以上 （注）普通は他のソフトも動かすので、それを考慮に入れた数値 ６．ストレージ（補助記憶装置）の選定 ６．１ SSD について OS を入れる場所はディスクアクセスが多くなるため、SSD を使用する。 格納するデータに対して十分な空き容量を持たせる事により使用寿命が伸びる。（格納データは 最低で70～100GB 程度はあると思うので最低容量は 240GB 以上にし、500GB も検討する） 大量の読み込みや書き込みがある、長期間通電する、などの場合はエンタープライズ版を検討 する。 ６・２ HDD について SSD と比較してランダムアクセス速度が出ないため、データの読み書き速度が必要な場合は 苦手だが、大容量が低価格で手に入るため、低速、大容量のデータベースストレージとして HDD を使用するのが適切な運用方法である。

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