機械工学概論 シラバス

コースの目的: 本コースでは、機械工学の基礎的な概念と主要な分野の概要を理解することを目的とします。様々な工学的課題へのアプローチ方法を学び、機械工学の面白さと奥深さを体験します。

コースの目標: 本コースの修了後、受講生は下記の能力を習得していることを目指します。

  • 機械工学の主要分野を理解する。
  • 機械工学的な問題解決のための基礎的な考え方を身につける。
  • 機械工学の社会における役割を理解する。

各回のタイトルと概要:

第1回:イントロダクション:機械工学とは何か 機械工学の定義、歴史、そして現代社会における役割を概観します。様々な工学分野との関連性についても触れます。

第2回:機械設計の基礎 設計プロセスの概要、設計図面の読み方、公差の概念、安全設計の重要性などを学びます。簡単な設計演習を行います。

第3回:材料力学入門 応力、ひずみ、フックの法則など、材料力学の基本概念を解説します。様々な材料の特性とそれらの選択基準についても触れます。

第4回:機械要素入門 ねじ、軸、歯車、軸受などの機械要素の機能と設計上の留意点を解説します。代表的な機械要素の例を通して理解を深めます。

第5回:熱力学入門 熱力学の基本法則、熱機関の原理、エネルギー変換の効率などを解説します。身近な例を用いて理解を深めます。

第6回:流体力学入門 流体の性質、圧力、流れの基礎概念を解説します。簡単な流体現象の例を通して理解を深めます。

第7回:制御工学入門 フィードバック制御、制御系の安定性、制御システム設計の基礎などを解説します。簡単な制御システムのシミュレーションを行います。

第8回:生産システム入門 生産システムの構成要素、生産計画、生産管理、自動化技術などの概要を解説します。最近の製造技術の動向にも触れます。

第9回:計測工学入門 各種センサー、計測システム、データ処理、信号処理などの基礎を解説します。様々な計測技術の応用例を紹介します。

第10回:ロボット工学入門 ロボットの構造、制御、応用分野などを解説します。ロボット技術の現状と将来展望についても議論します。

第11回:エネルギー工学入門 エネルギー問題、再生可能エネルギー、省エネルギー技術などの概要を解説します。持続可能な社会のためのエネルギー技術について考えます。

第12回:材料工学入門 金属材料、セラミックス、高分子材料などの特性と用途、材料開発の現状を解説します。

第13回:機械システム設計演習 これまでに学んだ知識を総合的に活用し、簡単な機械システムの設計演習を行います。グループワーク形式で実施します。

第14回:機械工学の未来 機械工学の将来展望、今後の課題、そして社会貢献について議論します。

第15回:まとめと試験 本コースで学んだ内容をまとめ、理解度を確認するための試験を行います。

(注記:各回のタイトルと概要は、日本学術会議の参照基準を参考に作成しましたが、授業時間や内容の調整を行う場合があります。)