最終更新日:2020/01/16
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概要
対象年度 年度 2020 (週2コマ)秋期 開講時限 木3,木4
開講学部・学科等 理工
科目コード 641034200 科目ナンバー
授業名 機械設計製作プロジェクトB
英文授業名 Project-Based Practical Design and Manufacturing B
担当教員 佐藤 公俊

授業形態 講義、実験・実習・実技、アクティブ・ラーニング
e-learning利用 その他:
担当形態 複数
関連する授業
当科目履修前に履修して
おくことが望ましい科目

機械設計製作プロジェクトA
後続関連授業
機械設計製作プロジェクトC
教職課程科目
テーマ・キーワード PBL、ものづくり、発電機

授業の概要・ねらい 授業のねらい・到達目標 本科目の狙いは、春期に実施した同科目Aをもとにさらに複雑化させた機械系に関する知識と理論の必要性を理解してもらう。そのために、同科目Aと同様に、基本的な機構や原理をもつ課題を与え、担当教員とグループ分けされた少人数の学生との間で、課題に対するものづくりを通して、基礎を学修してもらう。
テーマは「手回し発電機」の設計製作で、7名程度のチームで仮想製造会社を想定して、企画から設計製作までを行ってもらい、最終的には、プレゼンテーションにより、成果報告をしてもらう。
 これらにより、機械設計製作の基礎学習とプロジェクト教育の履修を達成してもらう
狙い:プロジェクトによる設計製作の手順や計画性を学び、完成までの達成力の養成をする。
目標:力学や設計法をもとに、設計通りの製作品を目指し、その性能評価ができること
到達目標 ものづくり教育を通じたPBL教育
機械設計製作の基礎学習
教科書と準備するもの 授業開始時にテキストを配布する
参考書 機械要素設計、製図など既存の講義で使用している教科書でよい
評価の基準 課題の製作過程と工夫、その仕組みの理解度、レポート等で評価するとともに、毎回、日報を提出してもらい、作業の達成度や次回までの予定や課題を提出してもらい、評価の対象とする。毎回、その日に行われた授業および実習内容を日報に記載してもらい、問題点や解決方法(復習と予習)を検討してもらう。
具体的評価方法 課題の製作過程と工夫:40点
仕組みの理解度:20点
レポート・日報・発表:40点
の100点満点で評価
授業評価アンケート
フィードバック・
受講生へメッセージ
シラバスを役立てたという学生が少なったようなのでシラバスを積極的に活用していきたいと考えています。
単位互換
特記

授業計画
第1回 内容
ガイダンス
 本科目の予定と狙い、作業上の注意
授業時間外における学修(予習・復習等) 予習:機械設計に関する学習(軸、軸受け、モータ、運動力学)
授業実施特記 日報形式のレポート提出
第2回 内容
「機械設計の基礎・モータの原理と発電の考え方」
   機械を製作するうえでの考え方や手順など考えるべき項目の学習
   企画書の作成
   発電に必要なモータの回転数の算出や必要トルクの計算
   対象モータの性能から、与えた発電量を発生させるモータ回転数や必要トルクの計算
授業時間外における学修(予習・復習等) 復習:本授業のまとめのレポート作成
予習:次回授業の基本と用語の事前調査レポート
授業実施特記 日報形式のレポート提出
第3回 内容
「切削加工の基礎・伝動機の基礎」
 切削加工の原理、加工機の取扱い、設計図面、加工条件等の注意事項の紹介
 ベルト駆動、歯車伝達など、構成部品の基礎、回転数比の限界、各伝動方式の特徴の紹介
授業時間外における学修(予習・復習等) 復習:本授業のまとめのレポート作成
予習:次回授業の基本と用語の事前調査レポート
授業実施特記 日報形式のレポート提出
第4回 内容
実習 企画と企画書の制作
   手回し発電機の駆動システムやレイアウトについて班単位で検討し、班ごとで企画設計書の作成を行う
授業時間外における学修(予習・復習等) 復習:本授業のまとめのレポート作成
予習:次回授業の基本と用語の事前調査レポート
授業実施特記 日報形式のレポート提出
第5回 内容
実習 設計製図1
   これより、3週にわたり班内で分担を決め、部品図、組立図の作成をする。この場合、合わせて、購入部品と製作部品に分けて図面作成をする。購入部品は、発注書の作成も行う
授業時間外における学修(予習・復習等) 復習:本授業の未完成分の作成
予習:次回授業の課題達成までの予定を組む
授業実施特記 日報形式のレポート提出
第6回 内容
実習 設計製図2
   前週に引き続き、部品図、組立図の作成をする。この場合、合わせて、購入部品と製作部品に分けて図面作成をする。購入部品は、発注書の作成も行う
授業時間外における学修(予習・復習等) 復習:本授業の未完成分の作成
予習:次回授業の課題達成までの予定を組む
授業実施特記 日報形式のレポート提出
第7回 内容
実習 設計製図3
   前週に引き続き、部品図、組立図の作成をする。この場合、合わせて、購入部品と製作部品に分けて図面作成をする。購入部品は、発注書の作成も行う
授業時間外における学修(予習・復習等) 復習:本授業の未完成分の作成
予習:次回授業の課題達成までの予定を組む
授業実施特記 日報形式のレポート提出
第8回 内容
中間発表
各班ごとで
・設計に関する報告
・進捗状況や今後予定
など、10分程度で報告会を行う。
授業時間外における学修(予習・復習等) 復習:本授業の未完成分の作成
予習:次回授業の課題達成までの予定を組む
授業実施特記 日報形式のレポート提出
第9回 内容
製作 製作品の加工(第1週目)
   ここでも分担を決め、各製作部品や加工部品を工作機械を使用して、春期に学んだ工作機械の使用を実践してもらう。この作業を、第13回まで行い、製作予定品を完成させる
授業時間外における学修(予習・復習等) 復習:本授業の未完成分の作成
予習:次回授業の課題達成までの予定を組む
授業実施特記 日報形式のレポート提出
第10回 内容
製作 製作品の加工(第2週目)
   ここでも分担を決め、各製作部品や加工部品を工作機械を使用して、春期に学んだ工作機械の使用を実践してもらう。この作業を、第13回まで行い、製作予定品を完成させる。
授業時間外における学修(予習・復習等) 復習:本授業の未完成分の作成
予習:次回授業の課題達成までの予定を組む
授業実施特記 日報形式のレポート提出
第11回 内容
製作 製作品の加工(第3週目)
   ここでも分担を決め、各製作部品や加工部品を工作機械を使用して、春期に学んだ工作機械の使用を実践してもらう。この作業を、第13回まで行い、製作予定品を完成させる。 
授業時間外における学修(予習・復習等) 復習:本授業の未完成分の作成
予習:次回授業の課題達成までの予定を組む
授業実施特記 日報形式のレポート提出
第12回 内容
製作 製作品の加工(第4週目)
   ここでも分担を決め、各製作部品や加工部品を工作機械を使用して、春期に学んだ工作機械の使用を実践してもらう。この作業を、第13回まで行い、製作予定品を完成させる。
   自習の完成を目指して、製作加工品の確認を行う
授業時間外における学修(予習・復習等) 復習:本授業の未完成分の作成
予習:次回授業の課題達成までの予定を組む
授業実施特記 日報形式のレポート提出
第13回 内容
製作 製作品の加工(完成週)
   ここでも分担を決め、各製作部品や加工部品を工作機械を使用して、春期に学んだ工作機械の使用を実践してもらう。この作業を、今回まで行い、製作予定品を完成させる。
   ここで、未完成の場合は、授業時間外での作業を行う場合がある
授業時間外における学修(予習・復習等) 復習:本授業の未完成分の作成
予習:次回授業の課題達成までの予定を組む
授業実施特記 日報形式のレポート提出
第14回 内容
完成品の評価
   次週の発表に向けて、製作品の性能評価を行う。また、発表の準備も併せて行う。
   プレゼンテーション資料の作成・発表練習
授業時間外における学修(予習・復習等) 復習:本授業の未完成分の作成
予習:次回授業の課題達成までの予定を組む
授業実施特記 日報形式のレポート提出
第15回 内容
成果発表
   班単位で発表を行う。この際、構成メンバーごとに詳細に達成度、考察、反省点などを発表してもらう
授業時間外における学修(予習・復習等)
復習:発表時の質疑応答レポート作成
授業実施特記 日報形式のレポート提出