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シラバスコード S-170B02-04 ナンバリング Aw202Tce
科目名 共通基盤ワークショップ2B ~シュミレーションと可視化技術習得プロジェクト~
科目名英文 Interdepartmental Basic Skills Workshop 2B
学部 工学部 授業形態 実習
学科・科目区分 共通基盤科目 教職科目対応  ―
科目分野 基盤発展 実践的教育対応  ―
配当年次 2年次 学期区分 後学期
必選区分 必修 単位数 2 単位
担当教員 池田裕一
アクティブラーニング 課題解決型学習、反転授業、振り返り学習、ICTの活用、実技
授業の目的と進め方
共通基盤ワークショップ(基盤WS)は、各テーマに沿って必要な情報を集め、話し合いを通じて意見をまとめ、それらを文章や言葉、プレゼン資料などで伝える、というプロセスを繰り返すことで、ディプロマポリシーの共通指標にある「6つの汎用的能力」を身につけ伸ばすことを目的とする。

基盤WS2では、主に「伝える力」「進める力」の向上を意識した授業を展開し、それらの達成度を評価する。ただし、共通指標の「6つの汎用的能力」は、相互作用の効果もあることを念頭に、複数要素を含んだ評価となる。
なお基盤WS2Bは、「社会とのつながりを考える力」 「表現力、発信力」 「創造力」 などをキーワードとして授業設計がなされ、各クラスは「〇〇プロジェクト」という名称になっている。

本科目はグループワークを基本とする 「完全アクティブラーニング形式」 である。複数メンバーにおける学び合いで進められるので、欠席や遅刻はクラスの一員として好ましくない行為であることに留意してほしい。

テーマ:シュミレーションと可視化技術習得プロジェクト
本テーマでは「制御シミュレーション技術」をキーワードとし,近年のものづくりで必須となっているMBD(Model-Based Design.モデルベース開発)における制御シミュレーション技術(制御工学とプログラミング)と可視化(グラフ作成とアニメーション)の基礎的内容の学習と修得を目指す.

講義前半はMBDにおける制御シミュレーション技術と可視化の基礎的内容について,演習問題を通して学習する.講義後半は,学習した制御シミュレーション技術と可視化が実際の製品や現場などでどのように使用されているかを調査し,調査結果をパワーポイントでプレゼンテーションする.前半は個人で学習し,後半は2~3人でのグループワークになる.

〇キーワード:MBD(モデルベース開発),制御シミュレーション技術,可視化
課題(試験やレポート等)に対するフィードバックの方法
・演習問題はMoodleに掲示しており,解答もMoodleに提出する.
・学習内容の理解のため,演習問題の実施回では質問時間を十分に設ける.また,解答はMoodleに提出するので,適宜,解答の正否と点数をフィードバックする.
・演習問題を実施した次の回の講義にて,演習問題について詳細に説明をする.
履修の条件
本科目は必修科目である。授業の趣旨を理解の上、無遅刻・無欠席を原則として、積極的な授業参加が期待されている。
教科書
なし。
参考書
必要に応じて紹介する。
到達目標
情報を集め,考え,判断し,まとめることができる (受け取る力)
集団の中で自らの役割を果たし貢献することができる (つなげる力)
情報や自分の考えを言葉や文章で他者に伝えることができる (伝える力)
その時々でなすべきことに主体的に取り組むことができる (進める力)
課題の解決手段とそれに必要な知識・技術を見出すことができる (深める力)
他者との議論を通じて自らを振り返り、改善することができる (高める力)
プロジェクトに対して,計画力・実行力・修正力・継続力をもって取り組み,その成果を適切な方法で表現することができる
指標と評価割合
  評価方法
受講態度 授業中の
活動
予習・復習 成果物・
発表
試験 学習の
振り返り
共通指標 a:受け取る力
b:深める力
c:進める力 20 20 20 20 20
d:高める力
e:伝える力 20 20 20 20 20
f:つなげる力
固有指標 g:知識・理解
h:技術・活用
全体の評価割合 20 20 20 20 0 20
授業計画
回数 学修内容 予習・復習内容 時間
【全体ガイダンス】
授業の進め方&クラス編成
予習1 予習:Moodle確認
1
・講義で使用するソフトウェアの使い方
・演習問題①
予習2 Moodleにて学習内容を確認 1
復習2 演習問題を通した学習内容の復習
1
・ラプラス変換
 (1)ラプラス変換の定義
 (2)代表的な時間関数のラプラス変換
 (3)微分方程式を解く
・演習問題②
予習3 Moodleにて学習内容と課題を確認 1
復習3 演習問題を通した学習内容の復習
1
・伝達関数
 (1)微分方程式の伝達関数表現
 (2)代表的な伝達関数とその特性
・ブロック線図
・演習問題③
予習4 Moodleにて学習内容と課題を確認 1
復習4 演習問題を通した学習内容の復習
1
・周波数応答とボード線図
・ボード線図と信号フィルタの関係
演習問題④
予習5 Moodleにて学習内容と課題を確認 1
復習5 演習問題を通した学習内容の復習
1
・システム(伝達関数)の安定性
 (1)安定性の定義
 (2)ラウスの安定判別法
演習問題⑤
予習6 Moodleにて学習内容と課題を確認 1
復習6 演習問題を通した学習内容の復習
1
・制御系設計①
 (1)フィードバック制御系の安定性
 (2)PD制御とPID制御
 (3)定常特性
演習問題⑥
予習7 Moodleにて学習内容と課題を確認 1
復習7 演習問題を通した学習内容の復習
1
・制御系設計②
 (1)2自由度制御
 (2)I + PD制御
演習問題⑦
予習8 Moodleにて学習内容と課題を確認 1
復習8 演習問題を通した学習内容の復習
1
制御シミュレーションの可視化①
 ・グラフによる可視化
 ・アニメーションによる可視化
演習問題⑧
予習9 Moodleにて学習内容と課題を確認 1
復習9 演習問題を通した学習内容の復習
1
10 制御シミュレーションの可視化②
 ・グラフによる可視化
 ・アニメーションによる可視化
演習問題⑨
予習10 Moodleにて学習内容と課題を確認 1
復習10 演習問題を通した学習内容の復習
1
11 総合演習① 復習11 演習問題を通した学習内容の復習
2
12 総合演習② 復習12 演習問題を通した学習内容の復習
2
13 「制御シミュレーション技術と可視化が実際の製品や現場などでどのように使用されているか」の調査① 予習13 Moodleにて学習内容を確認 1
復習13 学習内容調査を通した学習内容の復習
1
14 「制御シミュレーション技術と可視化が実際の製品や現場などでどのように使用されているか」の調査② 予習14 Moodleにて学習内容を確認 1
復習14 学習内容調査を通した学習内容の復習
1
15 「制御シミュレーション技術と可視化が実際の製品や現場などでどのように使用されているか」の調査結果プレゼンテーション① 復習15 プレゼンテーションを通した学習内容の復習
2
16 「制御シミュレーション技術と可視化が実際の製品や現場などでどのように使用されているか」の調査結果プレゼンテーション② 復習16 プレゼンテーションを通した学習内容の復習
1
主担当教員のオフィスアワー
木曜日 4コマ 6211室

〇授業以外での質問などは,メールで受け付ける.
 ・メールアドレス: ikeda@mech.shonan-it.ac.jp

〇メールでの問い合わせに際しては,下記に従うこと;
 ・大学メールアドレス(g-mail)から発信すること.
 ・件名には授業名を含めること.本文の最初に学籍番号と氏名を記すこと.
 ・上記教員アドレスからの着信ができるように設定しておくこと.

(備考)
講義の都合上,実際の時間は「15:00~16:30」である.

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