〔平成３０年度〕

授業計画書
函館工業高等専門学校

専 攻 科

2018

SYLLABUS

National Institute of Technology, Hakodate College

教 科 名

英語プレゼンテーション演習（ Practical English for Presentation ）学年・専攻科名

第２学年 全専攻

単位数・期間

２単位通年(変則)必修週 2hr

教科書など

Fundamental Science in English (Seibido)

補助教材
参 考 書など

第一語学演習室, TOEIC®テスト新公式問題集（TOEIC 運営委員会出版），配布プリント，【担当教員氏名】
【教員室】
総時間数

常勤
講義棟 3 階奥崎真理子
内線 6383

90 時間（定期試験，自学自習 67.5hr を含む実時間）

Speaking of Speech New Edition (MACMILLAN)

学習到達目標：英文科学技術文書を読んで必要な情報や要点を把握することができる能力 をつける（D-1）．また，将来仕事上で国際的なコミュニケーションを行うために必要な基礎的英語能力を養成 するために，日本人英語教員とネイティブ招
聘教員の指導を通じて，日常生活やプレゼンテーションで使う英語を聴き取り使える ようにする（E-4）．

「全専攻」学習・教育到達目標との関連：（D-1） 国際社会の多様な歴史的背景や文化的価値を理解できる．
（E-4） 国際的なコミュニケーションを行なうための基礎的な英語理解力および表現力を持っている．
学習上の留意点：
特別研究の英語プレゼンテーションと質疑応答ができることがこの演習の目標であるので、コミュニケーションに必要な英語のみならず、専門英語についても語彙力・表現力を高めていくこと．
評価方法： (D-1,E-4)について日本人教員とネイティブ教員とで評価する．
・中間試験前までの評価は日本人教員が行う：筆記試験 30％(D-1 50%, E-4 50%),プレゼンテーション 20％(D-1 50%,
E-4 50%)※筆記試験は TOEIC400 点以上で免除する.プレゼンテーションと Q&A を毎時授業で評価する.
・中間試験後の評価は、2 日間に行う特別研究発表と質疑応答についてネイティブ教員と専攻科長が行い、平均値を最終評価とする：特別研究の英語プレゼンテーション 50％(D-1 50%, E-4 50%)
・国際学会で英語による発表実績があった場合，評価点 10 点を最終成績に加えることもできる※専攻科 2 年後期中間試験時までに国際学会発表を証明する資料を担当教員に提出すること．
必要とされる予備知識：パワーポイント等のスライド作成技術，TOEIC400 点以上の英語コミュニケーション能力関連する科目：本科-英語演習Ⅰ，Ⅱ（又は高専卒業程度の英語力）

専攻科-グローバル･コミュニケーション

授 業 内 容授業

項目

1.ガイダンスLesson1 の読解と表現の課題解決
2.Lesson2 の読解と表現の課題解決
3.Lesson3 の読解と表現の課題解決
4.Lesson4 の読解と表現の課題解決
5.Lesson5 の読解と表現の課題解決
6.Lesson6 の読解と表現の課題解決
7.Lesson7 の読解と表現の課題解決
8.Lesson9 の読解と表現の課題解決
9.Lesson10 の読解と表現の課題解決★ 中 間 試 験

時間
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2

各 項 目 到 達 目 標･授業のルールや学習方法を確認できる．学習到達目標を把握し，個人の学習目標を設定できる．
･教科書問題の解答を発表できる．
･教科書英文を速読できる．
･教科書の英文を dictation で書き下せる.
･教科書の英文をスライドにイメージ化できる.
･教科書の英文をスライド化し英語で説明できる.
→毎時間プレゼンテーション評価･筆記試験：教科書に即した英語問題と TOEIC 問題

試験答案返却・解答解説･試験問題の解説を通して正しい解答を理解できる．
専攻科特別研究室等の指導協力内容
前期終了時までに･特別研究発表用プレゼンテーションの論理展開が明確になっているかを精査･プレゼン用スライド作成に関する専門表現アドバイスとプレゼン用スライド英語版作成モニタリング
10.集中講義(後期実施 3 日間)
10･ネイティブ教員による指導を理解し,発表の改善ができる．
★ 期 末 試 験(後期実施 2 日間)･特別研究等の英語プレゼンテーション(学会発表会形式)
成績確認･英語プレゼンテーションの良い点と改善点を理解する．
30
履修時数計※時間数は単位時間，( )内に実時間を示す．
(22.5)
自学自習時間として，理解を深めるために自学自習確認シ
自学自習(42.5)
ートにより学習をすすめ,日常行う予習復習時間，教科書問題(1)予習・復習・課題の準備(25.0)
解答時間，dictation 準備やプレゼンテーション課題の作成(2)定期試験と TOEIC テストの準備と暗唱に 42.5 時間，および定期試験や TOEIC テスト準備のた計(67.5)
めの学習時間を 25 時間以上確保する．

教

科

名

学年・専攻名比較

第 2 学年

文学論（Comparative Literature）【担当教員氏名】 泊
功【教員 室】 実験棟３階

全専攻
週 2hr

内線

６３６５

単位数・期間2 単位 後期 選択教科書など

・並木頼寿『世界史リブレット 66 日本人のアジア認識』（山川出版社）
・村上春樹『ノルウエイの森』（講談社文庫）及びプリント

総時間数

90 時間（定期試験・自学自習 67.5hr を含む実時間

補 助 教 材福沢諭吉『文明論之概略』（岩波文庫）、エドワード・サイード『オリエンタリズム』（平凡社）
参 考 書など
学習到達目標：① 中国 の近代作品（魯迅）に触れながら、両国の 文化的価値観の相違 を理解できる。
（Ｄ－１）② ウエスタンインパクト による近代以降の文学概念の変遷から、日本の近代化 そのものの意味を理解できる。
（Ｄ－１）
上記①、②から得た知見をもとに、比較文化的視点で自分の意見を論理的にまとめることができる。
（Ｅ－２）
「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：（Ｄ-１）国際社会の多様な歴史的背景や文化的価値を理解できる。
（Ｅ-２）技術的成果を正確な日本語を用いて論理的な文書にまとめることができる。
学習上の留意点：
読み書きの世界における日本文化の基礎は、漢字をはじめとする中国文化の輸入によって作られました。本
科目はその事実に対する比較文化論的な理解に基づいて、そこから日本が明治以降、西洋化・近代化への道を歩んでいく思想過程を、文芸作品や評論を読みながら学んでいくものです。前半は理論、後半には魯迅の作品を読みながら、みなさんに発表や小レポートを課します。本科目は知識の習得よりもアジア、日本、西洋を比較する思想的枠組み（パラダイム）を理解することが大切です。授業への積極的参加を望みます。
評価方法：論述題を中心にした中間（５０％）
・期末（５０％）。また各試験（Ｄ－１:５０％、Ｅ－２:５０％）。
教科書・講義ノート・辞書の持込を認める。ただし、他学生のノートのコピーは不可とする。
必要とされる予備知識：本科の国語で習った日本古典や漢文の常識や世界史・日本史関係の知識関連する科目： 本科で学習した「国語」関連知識、「歴史」関連の知識
授 業 内 容授業
項目
時間
各 項 目 到 達 目 標

１

比較文学概論

３

２

文学の意味

３

３

中国と日本

４

４

日本・アジア・西洋

４

中 間 試 験２

５

日本近代のはじまり

２

６

福沢諭吉とオリエンタリズム

３

７

比較文学演習①

３

８ 比較文学演習②

３

９ 比較文学演習③

３

★

★

後

期 期 末 試

「比較文学」の学問的意義・基本的な理論を理解できる。
（ガイダンス含む）
日本と中国の「文学」の意味の違いを理解できる。
日中両国における文学と政治の関わりを理解できる。
近代以降のアジア概念及び日本

江戸期までの文学とどこが違うのか理解できる。
福沢の近代化思想とサイードのオリエンタリ
ズムの共通性を理解できる。
比較文学的視点から村上春樹の作品を理解できる。
比較文学的視点から村上春樹の作品を理解できる。
比較文学的視点から村上春樹の作品を理解し、自分なりに論じることができる。

験

試験答案返却・解答解説
履修時数計

自学自習
・確認シートによる予習・復習
・発表レジメの作成、定期試験の準備
計

試験の解答を通して、間違った箇所を理解できる。
30(22.5)(30)(37.5)(67.5)※時間数は単位時間，( )内に実時間を示す．
自学自習時間として、授業への理解を深めるために事前に配布する確認シートにより予習復習を進め、自学自習時間と理解度を確認する。また、発表のためのレジメ作成，および定期試験準備のための全学習時間を 67.5 時間以上確保する。

教科

マーケティング（Marketing）

名
第２学年

学年・専攻名

全専攻

単位数・期間2 単位 前期 選択 週 2hr

教科書など

なし

補 助 教 材【担当教員氏名】
常勤【教員室】 実験棟東側３階
総時間数

プリントなど（各講義時間に配布）

参 考 書など

奥平理
内線 6366

90 時間 (定期試験・自学自習 67.5hr を含む実時間)

使用教室：プレゼンテーションルーム（専攻科棟）

学習到達目標：マーケティングの基本的事項を理解し、製造業でのマーケティングの実際とそれを取り巻く諸問題を国際社会の多様な歴史的背景や文化的背景において考察できる能力を身につけることを目標とする(D-1) 。
「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(D-1) 国際社会の多様な歴史的背景や文化的価値観を理解できる。
学習上の留意点：授業中に多様な作業・課題が与えられるので、自ら主体的かつ計画的に学習する姿勢が必要であり、また、広い視野と見識を身につけられるように努力することが求められる。
評価方法：中間試験(D-1)と〔50％〕期末試験(D-1)〔50％〕により評価し、総合評価 60 点以上を合格とする。
。
必要とされる予備知識：高専本科卒業までに学習した社会科科目の基本的な知識。
関連する科目：地理Ⅰ、歴史Ⅰ・Ⅱ、現代社会、人間と文明、経済学
授 業 内 容授業
項目
時間
各 項 目 到 達 目 標
1．技術と経営

2

技術と経営の関係を理解する

2．技術革新の展開と新しいﾏｰｹｯﾄの創造

2

技術革新の展開と新しいﾏｰｹｯﾄの創造とは何かを理解す

2る。

3．起業化の実際

2

起業化の実際を理解する。

4．事業転換と企業の成長について

2

事業転換の意味とそれによる企業の成長を理解する。

5．国際経済と金融 1

2

国際経済の現状とその課題を理解する。

6．国際経済と金融 2

2

金融の現状とその課題を理解する。
大学の研究を基にした商品開発の実際を理解する。

7．大学の研究を基にした商品開発★ 中 間 試 験2

8．ニッチな技術の展開

2

ニッチな技術の展開の意味とその実際を理解する。

9．最新 LED 技術の高度利用

2

最新 LED 技術の高度利用の実際を理解する。

10．顧客(現場)指向の技術開発 22

顧客(現場)指向の技術開発の実際を理解する。

11．税の体系

2税の体系を理解する。

12．公的機関による企業支援の実例

2

公的機関による企業支援の実例を理解する。

13．会社と銀行取引

2

会社と銀行取引の実際を理解する。

14．ﾏﾈｰﾗｲﾌﾌﾟﾗﾝ（個人と銀行取引）

2

個人と銀行取引の実際を理解する。

★ 期 末 試 験
試験問題の解説を通じて、正しい解答を理解できる。

試験答案返却・解答
履修時数計
自学自習
・ 確認シートによる予習・復習
・ 定期試験の準備
計

30(22.5)※時間数は単位時間、()内に実時間を示す。

(47.5)(20)(67.5)

自学自習時間として，理解を深めるために事前に配付する確認シートにより予習復習をすすめ，自学自習時間を確認するとともに理解度も確認する．また，2 回の定期試験の準備を含めた全学習時間として 67.5 時間以上を確保す
る．

教

科

科学技術史概論（History of Science and Technology）

名

学年・専攻名第 2 学年
全専攻【担当教員氏名】
常勤 中村【教員室】 実験棟東側 3 階

単位数・期間2 単位 後期 選択 週 2hr

総時間数

和之
内線 6363

90 時間 (定期試験，自学自習 67.5hr を含む実時間)

教科書など
プリント教材補 助 教 材宮崎正勝『世界史を動かした「モノ」事典』、綿引 弘『物が語る世界の歴史』
参 考 書など
学習到達目標：科学技術の発達は、国際社会の多様な歴史的背景や文化的背景の文脈で考察できること(D-1)
や、自然環境や社会に対する責任をどのように負っているかを説明でき(D-2)、さらに自分の課題に引きつけて考察し英語で表現できる(E-3)能力を身につけることを目標とする。
「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(D-1)国際社会の多様な歴史的背景や文化的価値観を理解できる。
(D-2)科学技術が人間や社会、自然環境および未来の世代に与える影響を理解し、技術者の役割と責任を説明できる。
(E-3)技術的成果を的確にプレゼンテーションすることができる。
学習上の留意点：
1. 幅広い視野から、科学技術史上の諸問題について正しい知識を得る。
2. 科学技術の進展が生みだした緒問題について、自分の将来と関連づけて考察する。
評価方法：(D-1)(D-2)中間試験(40%)，(D-1)(D-2)期末試験(40%)，(E-3)発表(20%)とし、総合評価 60 点以上を合格とする。
必要とされる予備知識：高専で学んだ人文系の科目および専門科目の基礎的な知識。
関連する科目：地理ⅠⅡ、歴史ⅠⅡ、現代社会、人間と文明、経済学、英語
授 業 内 容授業
項目
時間
各 項 目 到 達 目 標
授業の進め方・評価方法等について理解する。
１
1.ガイダンス
科学技術が神話から独立した経緯を理解できる。
２
2.古代文明の科学技術
中国の科学の特徴について理解できる。
１
3.中国の科学技術
イスラム科学の位置づけについて理解できる。
２
4.イスラム科学と西欧世界
ルネサンスの科学技術の特徴を理解できる。
２
5.ルネサンスの科学技術
ニュートンの科学革命の歴史的価値を理解できる。
２
6.科学革命の時代
産業革命による社会の変化を理解できる。
２
7.産業革命期の技術の発展
急激な技術革新が起きた、社会的背景を理解できる。
２
8.20 世紀の科学技術
★

中

間

試

験

２

9.大衆化社会の技術革新と解決すべき
問題点
10.プレゼンテーション１と討論

２

大量生産が生みだした自然破壊などの問題を理解できる。

４

11.プレゼンテーション２と討論

４

12.プレゼンテーション３と討論

４

科学技術史上の業績のある人物を一人選び、個人史をまとめて英語で紹介できる。
その人物の業績について、その時点での新しさを報告できる。
その人物の業績を今日の視点から評価でき、さらに自分の意見をのべることができる。

★ 期 末 試 験
試験問題を通じて間違った箇所を理解できる。

試験答案返却・解答解説
履修時数計
自学自習
・予習・復習・プレゼンテーションの準備
・定期試験の準備
計

30(22.5 )
(27.5)(30)(10)(67.5)※時間数は単位時間，( )内に実時間を示す．
自学自習時間として，理解を深めるために日常行う予習復
習時間，課題によるレポート作成時間，および定期試験準備のための学習時間を 67.5 時間以上確保する。

教

科

数値解析論（Numerical Analysis）

名

学年・専攻名第 2 学年
全専攻【担当教員氏名】 常勤【教員室】 情報棟 4 階

単位数・期間2 単位 前期 週 2hr 選択

総時間数

後藤

等
内線

6448

90 時間（定期試験・自学自習 67.5hr を含む実時間）

教科書など
なし
補 助 教 材
配布プリント参 考 書など
学習到達目標：線形の偏微分方程式は離散化すると連立 1 次方程式に帰着する。従って、まずは連立 1 次方程式の数値解法に焦点を当て、その後、補間法や数値積分などの、微分方程式の数値解析の基礎となる知識を学ぶ。そして、偏微分方程式の差分による数値解法を学ぶほか、プログラムを作成することでシミュレーションを行う。また、固有値問題の数値解法を学び、計算機を使った解析手法の基本的な考え方や順を理解する (B1)。
「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：（B-1）数学および物理や化学、生物などの自然科学の基礎知識を持っている。
学習上の留意点：
本講義では連立 1 次方程式、偏微分方程式を数値的に解くことが求められる。従って、プログラミングの知識が必要となる。
評価方法：
期末試験(80%)(B-1:100%) 、課題(20％)(B-1:100%)により評価する。
必要とされる予備知識：微分・積分、線形代数、プログラミング
関連する科目：応用数学、プログラミング
授 業 内 容授業
項目
時間
各 項 目 到 達 目 標
授業方針、評価方法について理解できる。
1
ガイダンス
数値計算における誤差や浮動小数点数を説明できる。
1
1.誤差、浮動小数点数
2.連立１次方程式の数値解法
掃き出し法、LU 分解について説明できる。
4・掃き出し法、LU 分解
4・ガウス・ザイデル法
ガウス・ザイデル法について説明できる。また、ガウス・ザイデル法が解に収束する条件について説明できる。
3.補間法
2
・ラグランジュ補間
ラグランジュ補間法について説明できる。
2・３次スプライン補間
３次スプライン補間法が説明できる。
4.数値積分
2・台形公式、シンプソンの公式
台形公式、シンプソンの公式が理解できる。
5.微分方程式2・常微分方程式
オイラー法、ルンゲ・クッタ法が理解できる。
8・偏微分方程式
差分方程式を用いた偏微分方程式の数値解法について、講義と演習を通して理解できる。
4
6.固有値問題
微分方程式を行列の固有値問題に変換し、固有値を求める手法を説明できる。
★ 期 末 試 験
試験答案返却・解答解説
履修時数計
自学自習
・確認シートによる予習・復習
・課題・定期試験の準備
計

試験問題の間違った箇所を理解できる。
30(22.5)(25)(20)(22.5)(67.5)※時間数は単位時間，()内に実時間を示す．
自学自習時間として，理解を深めるために事前に配付する確認シートにより予習復習をすすめ，自学自習時間を確認するとともに理解度も確認する．また、課題作成に要する時間や定期試験準備を含めた総学習時間として67.5 時間以上を確保する。

教科

都 市 工 学（ Urban Engineering ）名

学年・専攻名
単位数・期間教科書など
補 助 教 材参 考 書など

第２学年
全専攻
２単位 前期 選択 週２hr
高見沢実 著
日端康雄 著【担当教員氏名】
常勤
山﨑 俊夫
【教
員 室】
実験棟西３階 内線 6482
総時間数
90 時間（中間試験・自学自習 67.5hr を含む実時間）｢都市工学入門｣ (鹿島出版会)｢都市計画の世界史｣ (講談社現代新書)

学習到達目標：生活・文化交流・情報発信地としての都市の意義を理解し、その現状把握や将来予測のための手法、安全で快適、しかも自然と共生できる都市環境の計画や構築に 必要な基礎知識と方法論 について習得する(B-2)。現代の都市問題の解決のためには、科学技術が人間や社会、自然環境および未来の世代に与える影響を理解し (D-2）
、
過去の都市の歴史をふり返りその歴史に学びながら、解決手段を見いだすことが必要で、その解決策を複数採り上げてその中の最適な解決策を選択できる 判断力を身につけることを目標にする(F-2)。
「複合型システム工学」プログラムの学習・教育到達目標との関連：(B-2) 基礎工学（社会技術系）の基礎知識を持っている。
(D-2) 科学技術が人間や社会、自然環境および未来の世代に与える影響を理解し、技術者の役割と責任を説明できる。
(F-2) 問題解決のために複数の解決手法を考案し、それらを評価してその中から最適な解決策を提案できる。
学習上の留意点：
できるだけ具体的な過去の歴史や事例を取り上げながら、これを視覚情報により提供する形式で授業を進める。
興味を持った事柄に関しては、自分でさらに調べてレポートを作成するような積極性な受講態度を期待する。
評価方法：
中間レポート 20％(B-2：50％,D-2：50％)と期末試験 40％(B-2：50％,D-2：50％)の成績、および、まちづくり
提案プレゼンテーション 40％(F-2：100％)で評価し、総合評価 60 点以上を合格とする。
必要とされる予備知識：
常に都市問題に関心を持ち、その問題に関して自分の意見を明瞭な言葉で話し、自分の考えをしっかりと表現できることが望ましい。
関連する科目： 景観デザイン設計
授 業 内 容授業
項目
時間
各 項 目 到 達 目 標
学習の意義、授業の進め方、評価方法が理解できる
ガイダンス
０.５
都市工学概論１.５
街づくりの歴史と街並みの歴史が理解できる
日本の都市

２

京都の町のかたち４

古代ヨーロッパの都市と対比して日本の都市の成り立ちが理解できる
格子状街割の普遍性と京都の町の構成が理解できる

京町家のデザイン
江戸の町のかたち２
４

京町家の機能と特色が理解できる
江戸の街割と町の構成が理解できる

中間レポート発表

２

設定したテーマに基づいて中間レポートを口頭発表できる復興都市計画

６

東京における震災復興と戦災復興の歴史が理解できる

都市計画制度の成立

２

日本における都市計画制度の成立過程が理解できるまちづくり提案ポスターセッション

４

まちづくり提案の表現を基にポスターを製作し,プレゼンテーションできる

★

期

末

試

験

試験答案返却・解答解説

自学自習

試験問題の解説を通じて正しい解答を理解できる

履修時数計

30(22.5)※時間数は単位時間、 ()内に実時間を示す

・予習・復習・課題
・定期試験の準備
計(45)(22.5)(67.5)

自学自習時間として、理解を深めるために日常行う予習・復習時間，課題ならびにプレゼンテーション資料作成時間，および定期試験準備のための学習時間を 67.5 時間以上確
保する

教

科

環境微生物工学（ Environmental Microbial Enginieering ）名

学年・専攻名第 2 学年
両専攻【担当教員氏名】
常勤【教員室】
物質工学科棟

単位数・期間2 単位 前期 選択 週 2hr

総時間数

教科書など
補 助 教 材参 考 書など
学習到達目標：

小原
3 階

寿幸
内線

6467

90 時間 (定期試験、自学自習 67.5hr を含む実時間)

久保幹ほか３名著「環境微生物学」（化学同人）

微生物は、食品などの物質生産、環境浄化や環境保全などに根幹的な役割を果たしている。本講義では、これら環境分野や物質生産の分野における微生物バイオテクノロジーに対する基礎的な知識を得ることを目的とする(B-2)。また微生物バイオテクノロジーが地球環境に与える影響を理解し、それを通じて技術者としての社会的責任を理解し説明できるようにする(D-2)。
「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(B-2)基礎工学（材料・バイオ系）の基礎知識をもっている。
(D-2)科学技術が人間や社会、自然環境および未来の世代に与える影響を理解し、技術者の役割と責任を説明できる。
学習上の留意点：
極めて広範囲で学習すべき事項が多いが、出来るだけ焦点を絞って講義するので、良く授業を聞き、ノートをきちんと取ること。新聞等の環境問題、バイオ関係の記事には良く目を通しておくこと。また、先端的なバイオ関係の内容のビデオを鑑賞し、その内容を試験問題に加えるので、留意すること。
評価方法：

期末試験(B-2：80％,D-2：20％)100％により評価する。
必要とされる予備知識： 環境分野における一般常識
関連する科目： 環境システム工学特別実験
授 業 内 容授業
項目
時間
１．ガイダンス､
２．環境微生物の基礎
３．環境微生物の役割と特徴

１４４４．微生物と環境との相互作用

２５．環境微生物による物質変換

４６．極限環境微生物
７．地球環境の激変と環境微生物の関わり

２２８．微生物による有害物質除去・分解
９．微生物による環境浄化
１０．バイオエネルギーと微生物

４３２１１．遺伝子ＤＮＡ関係のビデオ鑑賞

２

各 項 目 到 達 目 標
授業の進め方・評価方法を理解する。
環境微生物の基礎について理解できる。
地球上の物質変換における環境微生物の役割について理解できる。
現在の地球環境を維持している仕組みと環境微生物との関わりについて説明できる。
環境微生物がどのような反応過程で炭素や窒素化合物
を物質変換するかについて理解できる。
極限環境微生物について理解できる。
持続可能な社会への環境微生物の応用について理解できる。
活性汚泥法やメタン発酵法について理解できる。
バイオレメディエーションの方法について説明できる。
環境微生物による新エネルギーの生産について説明できる。
バイオテクノロジーの先端について説明できる。

★ 期 末 試 験
試験問題の間違った箇所を理解できる

試験答案返却・解答解説
履修時数計
自学自習
・ 確認シートによる予習・復習
・ 定期試験の準備
計

３０(22.5)(45)(22.5)※時間数は単位時間，( )内に実時間を示す．

自学自習時間として、理解を深めるために事前に配付する確認シートにより予習復習を進め、自学自習時間を確保するとともに理解度も確認する。また、１回の定期試（67.5） 験の準備を含めた全学習時間を 67.5 時間以上を確保す
る。

教

科

海外研修Ⅰ（ The Overseas Training Ⅰ ）名

学年・専攻名

第 1，2 学年
両専攻【担当教員氏名】両専攻

単位数・期間

1 単位 必修外選択 集中

総時間数

教科書など
補 助 教 材参 考 書など

必要に応じてプリントを配布する．

1 週間

第 1, 2 学年 担当教員

60 時間

(自学自習 18hr を含む実時間)

必要に応じてプリントを配布する．

学習到達目標：海外における各種の研修を通じて，国際社会の多様な歴史的背景や文化的価値観を理解し，グローバルなコ
ミュニケーション能力を習得する(D-1, E-4)．研修内容の成果を論理的な文章にまとめることができる(E-2)．
また，研修先情報の収集や成果を整理しプレゼンテーション資料を作成する際にコンピュータ技術を用いることができ(C-3)，さらに英語で適切にプレゼンテーションを行うことができる(E-3, E-4)．
「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(C-3) 情報の収集，整理およびプレゼンテーションに，コンピュータなどの情報技術を用いることができる．
(D-1) 国際社会の多様な歴史的背景や文化的価値観を理解できる．
(E-2) 技術的成果を正確な日本語を用いて論理的な文書にまとめることができる．
(E-3) 技術的成果を的確にプレゼンテーションすることができる．
(E-4) 国際的なコミュニケーションを行うための基礎的な英語理解力および表現力を持っている．
学習上の留意点：
この科目は，海外の教育機関等において研修を行うことで，グローバルに活躍する技術者としての素養を習得することを目的としている．自己紹介や研修に必要な英会話を初めとする事前研修，海外の教育機関等における英語によるディスカッションを通した研修の遂行，帰国後に体験し研修したことをまとめ，発表する報告
会など，単なる海外体験とは異なる学習機会として臨んでもらいたい．
なお，この科目の単位は報告会を行った時点の学年で認定される．
評価方法：
評価点＝発表会：50%（C-3：25%, D-1：25%, E-3：25%, E-4：25%）
報告書：50%（D-1：20%, E-2：80%）
発表会の評価方法: 発表内容，発表態度について，複数の発表会出席教員により評価
報告書の評価方法: 報告書について，複数名の専攻科委員と国際委員により評価
研修受け入れ先が発行した研修証明書を提出すること．
授

業 内
授

容
業

項

目

1 活動開始前・履修願いの提出

2 事前指導①
・自己紹介や研修に必要な英会話を学
び，外国人とのコミュニケーションに備える．
3 事前指導②
・海外渡航に係わる手続きをする．

4 海外研修・海外の教育機関等で研修を行う．
5 事後指導①
・海外研修の成果を報告書にまとめる．

時間

各 項 目 到 達 目 標
履修を希望する場合は，「海外研修履修願」を担当教員に提出すること（本科５年の春季休業中に実施する事業に参加する学生は，専攻科長へ提出すること）．
海外で研修するための英会話や当地の文化等を事前に学び，研修の意義や役割について理解できる．

パスポートや航空券手配などに係わる手続きを事前にしておくこと．海外旅行保険に必ず加入すること．

得られた成果を日誌に論理的な文章にまとめることができる．
研修の内容や，学習したことを他者に伝えるための報告書を適切に書くことができる．

6 事後指導②
・報告会において報告書の内容を英語で発表する．

コンピュータを用いて，成果等を整理し，的確なプレゼン
テーション資料を作成し，それを用いて英語で発表できる。
発表会において，他者からの質疑に対し，的確に考えをまとめ説明できる．

履修時数計
自学自習
研修中の予習・復習
事前準備
発表準備
報告書作成
計

※時間数は単位時間，( )内に実時間を示す．
(5)
(3)
(5)
(5)
(18)

海外研修における自学自習時間として，理解を深めるために日常行う予習・復習時間，事前準備，発表準備時間，および報告書作成のための学習時間を 18 時間以上確保する．

教

科

海外研修Ⅱ（ The Overseas Training Ⅱ ）名

学年・専攻名

第 1，2 学年
両専攻【担当教員氏名】両専攻

単位数・期間2 単位 必修外選択 集中

総時間数

教科書など
補 助 教 材参 考 書など

必要に応じてプリントを配布する．

2 週間

第 1, 2 学年 担当教員

120 時間(自学自習 36hr を含む実時間)

必要に応じてプリントを配布する．

学習到達目標：海外における各種の研修を通じて，国際社会の多様な歴史的背景や文化的価値観を理解し，グローバルなコ
ミュニケーション能力や課題遂行能力を習得する(B-3, D-1, E-4)．専門的な研修内容の成果を論理的な文章にまとめることができる(E-2)．また，研修先情報の収集や成果を整理しプレゼンテーション資料を作成する際にコンピュータ技術を用いることができ(C-3)，さらに英語で的確にプレゼンテーションを行うことができる(E-3,E-4)．
「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(B-3) 主となる専門分野の基礎知識，およびそれらと複合するための他の専門分野の基礎知識を持っている．
(C-3) 情報の収集，整理およびプレゼンテーションに，コンピュータなどの情報技術を用いることができる．
(D-1) 国際社会の多様な歴史的背景や文化的価値観を理解できる．
(E-2) 技術的成果を正確な日本語を用いて論理的な文書にまとめることができる．
(E-3) 技術的成果を的確にプレゼンテーションすることができる．
(E-4) 国際的なコミュニケーションを行うための基礎的な英語理解力および表現力を持っている．
学習上の留意点：
この科目は，海外の教育機関等において研修を行うことで，グローバルに活躍する技術者としての素養を習得することを目的としている．自己紹介や研修に必要な英会話を初めとする事前研修，海外の教育機関等における英語によるディスカッションを通した研修の遂行，帰国後に体験し研修したことをまとめ，発表する報告
会など，単なる海外体験とは異なる学習機会として臨んでもらいたい．
なお，この科目の単位は報告会を行った時点の学年で認定される．
評価方法：
評価点＝発表会：50%（B-3：20%, C-3：20%, D-1：20%, E-3：20%, E-4：20%）
報告書：50%（D-1：20%, E-2：80%）
発表会の評価方法: 発表内容，発表態度について，複数の発表会出席教員により評価
報告書の評価方法: 報告書について，複数名の専攻科委員と国際委員により評価
研修受け入れ先が発行した研修証明書を提出すること．
授

業 内
授

容
業

項

目

1 活動開始前・履修願いの提出

2 事前指導①
・自己紹介や研修に必要な英会話を学
び，外国人とのコミュニケーションに備える．
3 事前指導②
・海外渡航に係わる手続きをする．

4 海外研修・海外の教育機関等で研修を行う．
5 事後指導①
・海外研修の成果を報告書にまとめる．

時間

各 項 目 到 達 目 標
履修を希望する場合は，「海外研修履修願」を担当教員に提出すること（本科５年の春季休業中に実施する事業に参加する学生は，専攻科長へ提出すること）．
海外で研修するための英会話や，科学技術英語，当地の文化等を事前に学び，研修の意義や役割について理解できる．

パスポートや航空券手配などに係わる手続きを事前にしておくこと．海外旅行保険に必ず加入すること．

得られた成果を日誌に論理的な文章にまとめることができる．
研修の内容や，学習したことを他者に伝えるための報告書を適切に書くことができる．

6 事後指導②
・報告会において報告書の内容を英語で発表する．

コンピュータを用いて，成果等を整理し，的確なプレゼン
テーション資料を作成し，それを用いて英語で発表できる。
発表会において，他者からの質疑に対し，的確に考えをまとめ説明できる．

履修時数計
自学自習
研修中の予習・復習
事前準備
発表準備
報告書作成
計

※時間数は単位時間，( )内に実時間を示す．
(10)
(6)
(10)
(10)
(36)

海外研修における自学自習時間として，理解を深めるために日常行う予習・復習時間，事前準備，発表準備時間，および報告書作成のための学習時間を 36 時間以上確保する．

教

科

名

複合創造実験（Experiments for Integrated and Creative Study）

学年・専攻名第 2 学年・全専攻

単位数・期間2 単位 前期 必修 週 6hr

教科書など
補 助 教 材参 考 書など

なし【担当教員氏名】浜，川合，山田(一)，藤原(亮), 藤原(孝)，小山，小林，清野(晃)，渡辺，澤村，永家【教員室】小林（物質棟 3 階，内線 6468）
小山（情報棟 4 階，内線 6452)，他
90 時間(レポート作成等・自学自習 22.5 時間を含む実時
総時間数間)

実験実習安全必携

学習到達目標：両専攻の複数名からなるグループで取り組む。各グループには企業経験者：特専教員（マイスター)が関与する。
(1) グループ内での各人の役割と成果目標を明確にした実験計画をたて、創意工夫しながら実験をすすめることができる。
（A-1,A-3）(2) 自分の考えをまとめて他者と討論し、チームの一員としての責任を理解して自主的に行動できる。
（E-1,A-2）(3) 調査や実験等を通して専門分野の知識や実践的な基礎知識を身につける。(B-4)(4) グループ内の出身学科を異にするメンバーや企業経験者と技術課題や成果についての討論を通じて、シス
テムを構成する要素技術についての理解を深め、複数の解決手法から最適な解決策を見出す能力を養い、要求性能を満たすシステムを提案できる。(F-1,F-2,F-3)(5) 技術成果を他者に明快な日本語の文章で報告することができ(E-2)、的確にプレゼンテーションすることができる。(E-3)(6) 技術成果のプレゼンテーションに情報技術を利用できる。(C-3)(7) 地域や社会のニーズに即した実験課題に取り組むことにより、地域との連携を通して社会に貢献することの意義を理解する。(D-3)

「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(A-1) 自ら仕事を計画して継続的に実行し，まとめ上げることができる。
(A-2) チームの一員としての役割と責任を理解して自主的に行動できる。
(A-3) ものづくりのための創意工夫をすることができる。
(B-4) 実験や実習，演習を通して専門工学における実践的な基礎技術を身につけている。
(C-3) 情報の収集，整理およびプレゼンテーションに，コンピュータなどの情報技術を用いることができる。
(D-3) 技術者としての実務を理解するとともに，社会に貢献することの意義を理解している。
(E-1) 技術課題について自分の考えをまとめ他者と討論できる。
(E-2) 技術的成果を正確な日本語を用いて論理的な文章にまとめることができる。
(E-3) 技術的成果を的確にプレゼンテーションすることができる。
(F-1) システムを構成する要素技術についての知識を持ち，その知識をシステムの組み上げに応用できる。
(F-2) 問題解決のために複数の解決手法を考案し，それらを評価してその中から最適な解決策を提案できる。
(F-3) 複数の分野の専門技術を組み合わせて，要求を満たすシステムを提案できる。

学習上の留意点：
1 年の PBL 実験を発展させ、両専攻を複合して取り組む実験である。
両専攻の学生からなるグループで取組む。各グループには企業経験者：特専教員（マイスター）が関与し、仕事の進め方、実験計画(企画)の立案、技術（スキル）等に対して多面的な助言・指導を受ける。
マイスターの豊かな知識や経験を伝承するという気構えを持って取り組むこと。マイスターを交え、毎回の実験開始前に、グループ内で「何をどこまで誰が行うか」を企画計画書において明確にすること。
また月の最終週には実験の月例報告会を行う。この際には簡単な資料を用意して、各人の役割を明確にしてパワーポイント等を用いて説明すること。

評価方法：
実験担当教員および、企業技術者や退職技術者等の複数名で、以下の 5 項目により評価する。
実験企画書(25％)(A-1:25%,A-3:25%,D-3:25%,F-3:25%)
継続的な活動(週報)(15%)(A-1:33.3%,A-2:33.3%,A-3:33.3%)
継続的な活動(月例報告)(15％)(E-1:25%,F-1:25%,F-2:25%,F-3:25%)
成果発表会(30％) (C-3:20%,E-3:20%,F-1:20%,F-2:20%,F-3:20%)
成果報告書(15％)(B-4:25%,D-3:25%,E-2:25%,F-3:25%)
授

業

内 容
授
業
ガイダンス

項

時間
1

各 項 目 到 達 目 標
授業計画，到達目標，評価方法の説明と諸注意．実験テーマ説明・班編成，班別テーマ選定．

調査等・企業等との打合せ・企画書作成

11

実験テーマに対する要請等を明らかにするとともに，社会における研究のバックグラウンドに関して理解する．

実験企画書発表会

6

明確な目標設定と目標を実現させるためのタイムスケ
ジュールや役割分担を記載した企画書（実験計画書）が作成できる．

企画検討会

6

資料を用いて，自らの企画を他者に説明できる．

実験・進捗状況の確認（含む月例報告会）

60

企画書に基づき，実験を実施できる．月ごとに実験の進捗状況を確認し(月例報告)，グループ内での議論を深めながら，計画の遂行に努力できる．また，目標の実現に向けた研究計画の適正な修正ができる．

成果発表会

6

実験成果を他者にわかりやすく説明でき，討論することができる．

履修時間計
自学自習
・レポート作成，企画書作成
計目

90(67.5)※時間数は単位時間，( )内に実時間を示す．

(22.5)(22.5)

自学自習時間として，レポート作成，企画書作成時間のための学習時間を 22.5 時間以上確保する．

教

科

生産システム工学総合演習（Synthetic Exercise in Production System Engineering）

名

学年・専攻名第 2 学年生産システム工学専攻【担当教員氏名】 常勤 生産システム工学専攻総合演習担当教員【教員室】 古俣 機械棟２階
内線 6411

単位数・期間2 単位 通年 必修 週 2hr

総時間数 90 時間(報告書作成・自学自習 58.4hr を含む実時間)

なし
教科書など
補 助 教 材
プリントなど参 考 書など
学習到達目標：各担当教員の専門分野を中心に基本事項や応用事項に関する問題を理解し，解決する能力を育成する．
以下に具体的目標を記す．
(1) 数学・自然科学に関する知識を深める．(B-1)(2) 専門分野に関する知識を深める．(B-3)(3) 実験や実習，演習を通して専門分野の実践的な基礎技術を身につける．(B-4)(4) コンピュータを用いてデータ解析や設計を行う．(C-2）
「複合型システム工学」プログラムの学習・教育目標との関連：(B-1) 数学および物理や化学，生物などの自然科学の基礎知識を持っている．
(B-3) 主となる専門分野の基礎知識，およびそれらと複合するための他の専門分野の基礎知識を持っている．
(B-4) 実験や実習，演習を通して専門工学における実践的な基礎技術を身につけている．
(C-2) データの計算処理やグラフ化，設計・製図などにコンピュータを活用することができる．
学習上の留意点：提起される問題に関して，事前の準備を含めその内容を十分に理解して臨み，自主的かつ積極的に取り組むこと．
なお，各テーマにおいて，実施時間数の 1/2 以上の出席時間数（各テーマ２回の授業のうち１回以上において全時間
出席すること）を課する. この要件を満たさなければ，当該テーマにおけるレポートは受理されず，未提出扱いとなる．
評価方法：
各担当教員が報告書の内容によりテーマごとに評価 (B-1,B-3,B-4,C-2)（100％）し，平均して評点する．各テーマ毎の学習・教育目標に対する評価比率を下表中に示す．なお，レポートの提出期限を原則１週間とし（諸事情による変更は，担当教員の判断による），レポートの提出が締切日を過ぎた場合には，原則として，60 点
を最高点とする．また，１テーマでもレポートが未提出の場合には，当該科目の成績を不合格とする．
必要とされる予備知識：
関連する科目：生産システム工学専攻の専門科目全般
授

業

項

目

ガイダンス

授
時間

業

内

容
各 項 目 到 達 目 標

2

学習の意義と報告書作成提出法，評価方法など，授業の進め方を理解する．

4

コンピュータ科学の基礎として重要ないくつかの数学的概念について，英語原文を通じ学習しその知識を習得，応用することができる．(B-1:30%, B-3:30%, B-4:40%)

・コンピュータにおける問題解決演習（倉山教員）

4

コンピュータが普段どのように問題を解決しているかを知り，実際に与えられた問題をコンピュータ上で解かせるための構造を記述することができる．(B-1:20%, B-3:40%,
B-4:40%)・形状処理工学に関する演習

4

3 次元曲面形状の数式化を理解し、NC 工作機械による加工情報の生成技術を習得する．
(B-3:30％,B-4:30％,C-2:40％）

・離散数学演習（河合教員）(近藤教員）

・非線形システムの応答解析に関する演習（高田教員）

4

非線形システムのもつ代用的な性質を非線形差分方程式の数値解析結果に基づいて説明することができる．
（B-1:10%, B-3:30%, B-4:30%, C-2:30%）

・信号の自己相関とパワースペクトル（東海林教員）4

デジタル信号列の自己相関関数とパワースペクトルの関係を理解できる．(B-1:25%,B-3:25%,B-4:25%,C-2:25%)

・分極抵抗法による腐食速度の推定（古俣教員）

4

金属材料の分極曲線から腐食速度を推定する方法を習得
する．
（B-3:40％,B-4:30％,C-2:30％）

・流体工学に関する演習

4

空気抵抗を考慮した物体の運動方程式を理解し，コンピ
ュータを用いた運動解析法を習得する．
(B-1:30%,B-3:30%,B-4:20%,C-2:20%)

・電子回路シミュレーションに関する演習（柳谷教員）

4

電子回路シミュレーションを通じて、ダイオード等の電子デバイスの動作やデジタル論理回路の働きを理解できる．
（B-3：40%,B-4：20%,C-2：40%）

・抵抗値が変化する圧力センサーの計算機実験（山田一雅教員）

4

抵抗値が変化する圧力センサーの計算機実験を通して，
コンピュータ科学の基礎として重要ないくつかの計算技
法と物理的な概念について習得することができる．
（B-3：40％，B-4：30％，C-2：30％）

履修時数計

38
(31.6)※時間数は単位時間，()内に実時間を示す．

自学自習
復習，報告書作成(58.4)

計(58.4)

自学自習時間として，理解を深めるために日常行う復習
時間，報告書作成時間のための学習時間を 58.4 時間以上確保する．

（本村教員）

教科

名生産システム工学特別研究 II(Thesis Research in Production System Engineering II)

学年・専攻名第 2 学年生産システム工学専攻【担当教員氏名】生産システム工学特別研究担当教員
常勤

単位数・期間8 単位 通年 必修 週 12hr

総時間数

教科書・補助教材
参考書など

360 時間(発表準備，自学自習 90 時間を含む実時間)

担当教員の指示を受けること

学習到達目標：指導教員の指導のもとで高度な研究を行うことによって，専門的な知識を深め，創造力や問題解決能力を修得する．さらに，特別研究Ⅰ,Ⅱを通して指導教員との議論に加え，学内外の発表会で他者との討論をし，研究成果を論文にまとめる．以下に具体的な目標を記す．
① 自主的に課題を見出して研究計画を立案・実行し，まとめ上げることができる．(A-1)② 研究テーマに関する情報の収集やプレゼンテーションに情報技術を利用できる．(C-3)③ 発表用の前刷り原稿作成を通して文書作成能力を養う．(E-2)④ 研究成果や得られた知見を可視化し，他者に説明できる．(C-2)⑤ 技術成果について議論する力および発表する能力を養う．(E-1, E-3)
⑥ 研究対象と，研究対象を含むシステムの関連を常に意識し，研究成果がそのシステムの開発または改善にどのように貢献するのかを考えることのできる能力を養う．(F-1)⑦ 問題解決のために他の専門分野の基礎知識を修得し，それを活用していろいろな解決手法を考案し，最適な解決策を見出すことができる能力を養う．(B-3, F-2)

「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(A-1) 自ら仕事を計画して継続的に実行し，まとめ上げることができる．
(B-3) 主となる専門分野の基礎知識，およびそれらと複合するための他の専門分野の基礎知識を持っている．
(C-2) データの分析や解析，グラフ化，設計・製図などにコンピュータを活用することができる．
(C-3) 情報の収集，整理およびプレゼンテーションに，コンピュータなどの情報技術を用いることができる．
(E-1) 技術的課題について自分の考えをまとめ，他者と討論できる．
(E-2) 技術的成果を正確な日本語を用いて論理的な文書にまとめることができる．
(E-3) 技術的成果を的確にプレゼンテーションすることができる．
(E-4) 国際的なコミュニケーションを行うための基礎的な英語理解力および表現力を持っている．
(F-1) システムを構成する要素技術についての知識を持ち，その知識をシステムの組み上げに応用できる．
(F-2) 問題解決のために複数の解決手法を考案し，それらを評価してその中から最適な解決策を提案できる．

学習上の留意点：
特別研究 II は，特別研究 I に続いて行われるものであり，2 年間で一つのテーマに取り組むことになる．長期間にわたるので，しっかりとした計画の下に，指導教員と綿密なコンタクトを取り，自発的・積極的に行動することが必要である．

評価方法：
論文評価：30%（B-3：22.2%，C-2：22.2%，E-2：16.7%，E-4：16.7%，F-1：22.2%）
継続的な研究活動：30%（A-1：33.3%，E-1：33.3%，F-2：33.3%）
発表会：40% （B-3：18.3%，C-2：10%，C-3：10%，E-1：8.3%，E-2：25%，E-3：10%，F-1：18.3%）

【様式第４号】(その１)
学修総まとめ科目の授業に関する実施計画書
専攻科名生産システム工学専攻

授業科目名

生産システム工学専攻特別研究Ⅱ

【総表】
専攻の区分

機械工学

履修年次

２年

履修学生数

5

単位数

8

授業形態

実験・実習

指導教員数

4

指導補助教員数1(１)
専攻科の教育目的・特色と学修総まとめ科目との関連

専攻科の教育目的は，「高等専門学校における教育の基礎の上に，精深な程度において工業に関する高度な専門的知識及び技術を教授研究し，もって広く産業の発展に寄与する人材を育成することを目的とする．」である．また，生産システム工学専攻の教育目的は，次のとおりである． 「主として機械工学科，電気電子工学科および情報工学科を卒業した学生を対象に，高専の５年間の教育で修得した基
礎知識を基盤として，プレゼンテーションや英語によるコミュニケーションの能力を高め，生産システ
ムに不可欠な機械工学技術，電気電子工学技術，情報処理技術の専門性を深めること,さらにこれらの専門技術を複合させるとともに，PBL方式の複合型実験やインターンシップ，特別研究などを通して実践力や解析能力を養うことによって，ロボットや情報通信システム，エネルギーシステム等の開発・設計・製造などに活かす力を備えた実践的技術者を育成することを教育目的とする．」
学修総まとめ科目となる特別研究と目的との主たる関連は，指導教員のもとでより高いレベルの研究に取り組むことにより，自己の研究活動において，基礎知識を基に専門性を深め，実践力，解析能力を養うとともに，研究成果の発表においてプレゼンテーション能力を高めることができることである．

(２)
大学の学部４年間に相当する
教育課程の学修を総括する
科目としての妥当性「特別研究Ⅰ，Ⅱ」は高専の専攻科を特徴づける重要な科目である．その大きな特徴は，２年間にわたり継続した研究ができることである．大学の学部での卒業研究が１年間であることと比較すると，その利点が十分に理解されるものである．
学習総まとめ科目としての特別研究Ⅱでは，特別研究Ⅰを通して，高専本科５年間，および，専攻科において学んだ知識・技術（機械設計法，機械工作法，材料力学，材料学，機械力学，流体力学，熱力学，計測工学，情報工学など）を基に，より深く研究を進めることによって，機械工学に関係する専門的な知識を深め，システムデザイン能力，調査能力，データ解析力，論理的思考能力，創造力，問題解決能力などを修得することができる．
また，特別研究Ⅱの口頭発表は，本科卒業研究，特別研究Ⅰ，学会発表など３回以上の実践経験を踏んだ上で実施することができる．さらに，特別研究論文の作成は，本科卒業論文，学会研究講演論文などの作成経験などを活かし，指導教員および学内外発表会での他者との討論を通し，研究成果を論文にまとめることができる．これらによって，討論能力，コミュニケーション能力，プレゼンテーション能力，文章作成能力，継続的研究能力などを総合的に身に付けることができる．それ故，大学の学部４年間に相当する教育課程の学修を総括する科目として，十分妥当であるといえる．

(３)
学修総まとめ科目の目標と、履修により得られると予想される能力及び教育効果

学修総まとめ科目である特別研究Ⅱでは，指導教員の指導のもとで高度な研究を行うことによって，専門的な知識を深め，創造力や問題解決能力を修 得する．さらに，特別研究Ⅰ,Ⅱを通して指導教員との議論に加え，学内外の発表会で他者との討論をし，研究成果を論文にまとめる．具体的な学習到達目
標は次のとおりである．
①自主的に課題を見出して，研究計画を立案・実行し，まとめあげることができる．
②社会的背景やニーズを鑑みて，研究テーマに関する情報の収集やプレゼンテーションに情報技術を利用できる．
③発表用の前刷り原稿作成をとおして，文章作成能力を養う．
④研究成果や得られた知見を可視化し，他者に論理的に説明できる．
⑤技術成果について手法手段の妥当性を議論でき，発表する能力を養う．
⑥研究対象と，研究対象を含むシステムの関連を常に意識し，研究成果がそのシステムの開発または改善にどのように貢献するのかを考えることのできる能力を養う．
⑦問題解決のために他の専門分野の基礎知識を修得し，それを活用していろいろな解決手法を考案し，最適な解決策を見出すことのできる能力を養う．
この学習総まとめ科目の実施により，問題を発見してそれを解決する力と，他の専門分野と連携しそれを活用できる力を備え，高度な技術力と豊かな教養力に裏打ちされた創造的技術者を育成することが
できる．

(４)
上記(３)に述べられている
目標を達成するための方
法

生産システム工学専攻（機械工学領域）の学生は，機械工学に関係する研究テーマのいずれかを選択し，各テーマを遂行するために，４月から１０月の間，各研究室において，総まとめ科目計画書作成，
文献調査，研究に必要な専門的知識の習得，課題を解くための方法論の検討，シミュレーション，実証
実験をなどを行い，定期的に研究の進捗状況報告を行う．１１月～１２月では，各種学会での発表結果
から，実験および研究の見直しを行う．これらの研究時間は180時間以上とし，研究日誌で時間管理される．この後，1月下旬に，研究成果をまとめ，特別研究論文を作成する．この論文審査は，特別研究指導教員である主査と副査2名との３名により行われる．また，2月上旬に特別研究論文審査発表会を開催し，複数の専攻科担当教員によって発表審査を行う．学生1名あたり10分のオーラル形式発表および５分の質疑応答が行われる．発表に当たって学生は,Ａ４用紙２枚あるいは４枚の講演概要を作成する．
これら活動を，論文３０％，継続的な活動３０％，発表会４０％の割合で評価する．

備考

機械工学領域研究テーマ例・介護福祉支援機器の開発に関する研究(知能機械学・機械システム；浜教授），
・高速・高品質５軸制御加工に関する研究（機械工作・生産工学；山田教授），・多軸制御加工機の工具姿勢の自動決定に関する研究（形状処理工学・加工学；近藤教授），
・動作解析の臨床応用に関する基礎研究（知能機械学・機械システム；川上准教授），

授
担当教員
浜

克己

業

内

容

テーマ及び概要
福祉介護支援機器の開発
介護・福祉分野やインフラ・災害対応分野では，自立行動支援システムやロボットの導入が促進されており，その開発等においては，安全性や経済性とともに融合・複合分野の技術が要求される。
研究テーマに関しては，高齢者や障がい者の自立支援，介護従事者の負担軽減のための支援をすることを目的に，知能機械，機械システム，機械制御関連の基礎知識と生体信号等の活動情報を組み合わせ，ユーザインターフェースの構築とともに，パワーアシストを含むロボット技術の活用に関する基礎検討を進め，最終的にユーザの要求を満たす支援機器の開発を行う。

山田誠

高効率・高品質 5 軸制御加工に関する研究
工作機械による金属加工において，加工面を高速にかつ高品質に加工することが重要な課題である。本研究では，強度的な信頼性が必要な部材を一体削り出し加工することを対象として，その粗加工から仕上げ加工にいたる工程に対して，高効率にかつ高品質に加工するための方法論を検討する。加工方法の検討において，5 軸制御工作機械上での 3+2 軸制御加工および同時 5 軸制御加工を対象とする。また，その方法論を確認するために実機における証実験を行う。

近藤司

STL データに基づくに基づく多軸制御加工用工具経路生成に関する研究
多軸制御工作機械は、３軸制御工作機械に対して、工具干渉問題の回避や、高品質加工が期待できるなど優位な点が多い。本研究は、CAD や計測システムから出力される共通のデータフォーマ
ットである、STL データを基にして多軸制御工作機械用の工具経路生成法を考案する。３次元形状に多く含まれる平面は必要精度で STL（３角形）に細分割されており、加工要素面抽出の観点からは、不都合な形状となっている、本研究では STL の隣接関係、法線情報を基に STL を再構成し、加工要素面を構築する手法を提案し、それに基づいた工具経路生成を行う。最終的にタジク製制御加工を行って検証する。

川上健作(鈴木 学)

動作解析による身体機能評価と臨床応用
動作解析の基本は，線形代数を用いた座標変換とロボット工学に基づく関節運動学，さらには運動方程式に基づく力学解析である。これらの工学知識を用いた医療福祉分野への工学的アプローチ
を学ぶことにより，自らが学んできた知識を活かして他分野にも貢献できる能力を養う。
動作解析とは，人間の動きを数値データとして表現し，分析することである。その動作解析を用いて，健常者や前十字靱帯損傷や変形性膝関節症などの下肢疾患患者，さらには靱帯再建術後，人工関節置換術後などの治療後の運動や力学状態を解析することに身体機能を評価し，疾患の影響や治療の効果を検討し，臨床現場における動作解析応用の検討を行う。また，得られた運動データか
ら臨床現場において求められている新たな運動力学的な身体機能評価の方法も検討する。

【様式第４号】(その１)
学修総まとめ科目の授業に関する実施計画書
専攻科名生産システム工学専攻

授業科目名

生産システム工学専攻特別研究Ⅱ

【総表】
専攻の区分

電気電子工学

履修年次

２年

履修学生数

9

単位数

8

授業形態

実験・実習

指導教員数

8

指導補助教員数1(１)
専攻科の教育目的・特色と
学修総まとめ科目との関連

専攻科は，高等専門学校本科における５年間の教育で培われた実践的技術者としての基盤の上に，高い専門性と広い視野，自ら新分野を開拓できる問題発見・解決能力と研究開発能力，国際的なコミュニケーション能力を備えた創造的な技術者を育成することを教育目的としている．この専攻科教育目的に対して，特別研
究Ⅱは特別研究Ⅰの成果を踏まえて指導教員のもとで高度な研究を行うことによって，専門的な知識を深め，創造力や問題解決能力,コミュニケーション能力等を修得するための科目と位置づけている．

(２)
大学の学部４年間に相当する教育課程の学修を総括する科目としての妥当性

専攻科の2年間では，本科5年間の教育で学んだ専門知識をさらに深める高度な講義科目とともに広い分野の知識を身に付け,これらの知識を基盤として，指導教員のもとで高度な研究を行う.これにより,専門的な知識をさらに深め，創造力や問題解決能力を修得する．

(３)
学修総まとめ科目の目標と，履修により得られると予想される能力及び教育効果

本科目の到達目標及び得られると予想される能力及び教育効果を以下に示す．
①自主的に課題を見出して，研究計画を立案・実行し，まとめあげることができる．
②社会的背景やニーズを鑑みて，研究テーマに関する情報の収集やプレゼンテーションに情報技術を利用できる．
③発表用の前刷り原稿作成を通して，文章作成能力を養う．
④研究成果や得られた知見を可視化し，他者に論理的に説明できる．
⑤技術成果について手法手段の妥当性を議論でき，発表する能力を養う．
⑥研究対象と，研究対象を含むシステムの関連を常に意識し，研究成果がそのシステムの開発または改善にどのように貢献するのかを考えることのできる能力を養う．
⑦問題解決のために他の専門分野の基礎知識を修得し，それを活用していろいろな解決手法を考案し，最適な解決策を見出すことのできる能力を養う．
以上より，主体的実行能力，高い専門能力，高いコミュニケーション能力，問題発見・解決能力を修得する。

(４)
上記(３)に述べられている
目標を達成するための方法

備考

次に挙げる方法を通じて，上記（3）に示した目標を達成する。
1.指導教員との研究に関する議論，研究計画書の作成，研究の実施，計画の修正
2.コンピュータによる情報収集，発表資料の作成
3.学内外での研究成果発表会の予稿作成，研究成果の口頭発表・質疑応答
4.研究論文の作成

授
担当教員
三島裕樹
（下町健太
朗）

丸山珠美

業

内

容

テーマ及び概要
電力・エネルギーシステムに関する研究
電力・エネルギー分野における，計画・運用の最適化手法の提案，もしくは電力・エネルギー分野の啓蒙活動に関する小中学生向け実験教材の製作など，電力・エネルギーシステムに関する研究を行う。
無線通信・ワイヤレス電力伝送・MIMO に関わるアンテナ，高周波回路，電波伝搬，リフレクトアレーに関する研究(1) 無線通信システム・アンテナに関する研究
将来の無線通信システムは，超高速広帯域，大容量を実現するため，マルチバンド・マルチアンテ
ナの小型化，アクティブ素子を用いたビームフォーミングなど一層の高機能化が要求される。本研
究では，これら将来の無線通信技術に必要なアンテナ，リフレクトアレー，高周波回路の，電磁界解析，最適設計，システムシミュレーションによる評価を実施する。
(2) 電波伝搬環境改善方法に関する研究
近年，全てのものどうしがインターネットにつながる IoT への期待が高まっている。ものどうしが無線を介してネットワークにつながることができれば、物流管理や介護など様々なものの自動化が期待できる。これらのものは、置き場や移動方法など、従来とは異なる厳しい電波伝搬環境が想定され新たな電波改善方法が必須となる。そこで本研究では，リフレクトアレーやアンテナ技術の適用による電波伝搬環境の改善方法について検討する。
(3) ワイヤレス電力伝送，エネルギーハーベスト、マイクロ波応用に関する研究
ワイヤレス電力伝送は，たとえば EV 走行中自動給電の実現や，車いすやロボットの誘導や制御など，またマイクロ波は宇宙太陽光発電や融雪などさまざまな応用が期待できる。本研究ではこれらワイヤレス電力伝送，マイクロ波応用に関する研究を実施する。

山田一雅

物理学の未踏領域への新装置構築でのアプローチ
メカトロニクス技術によって新しい物づくりが行われている。また挑戦的な創成物作製が世界中で行われ始めており，従来の枠を超えた高機能性物性測定システムが，研究室レベルで創成可能となってきている。本研究室でも工学の観点から研究成果を社会貢献につなげる一環として次のようなレベルの試作を検討中であり，物理学の未踏領域への挑戦がテーマである。1)アモルファス状態と液体状態をつなぐ構造決定因子を測定するためのあらたな熱分析装置の作製。2)3D プリンターの原理を応用した新しいガラス状固体と空間を融合した多孔性固体（ポーラス）中の熱伝導を議論するための新たな固体創成。3)レーザ光の発光を半導体材料間で発生させる過程で生じる原子の拡散メカニズムを議論するための半導体材料創成。以上３指針が主な内容である。

森谷健二

ニワトリ胚低酸素疾患モデルにおける体動パターン解析
体動は胎児の正常な成長に必要な現象の一つである。本研究ではニワトリ胚を計測モデルとして生
理的疾患時に特有な体動パターンを明らかにし，疾患の予測を目指している。本年度は孵化中によく起きる低酸素状態における特有な体動パターンの解明を目指す。
脳活動計測によるストレスの定量化に関する研究
これまで心拍数計測により心的負荷の定量化を試みてきたが，脳血流系，アイマークレコーダ，心拍数，血圧など複数の生体情報パラメータを利用してより詳細なストレス-レスポンス反応を解析する。同時に，これらの計測パラメータの信号処理に関する研究も行う(三機関連携事業による複数高専・長岡技科大との共同研究)。

【様式第４号】(その１)
学修総まとめ科目の授業に関する実施計画書
専攻科名生産システム工学専攻

授業科目名

生産システム工学専攻特別研究Ⅱ

【総表】
専攻の区分

情報工学

履修年次

２年

履修学生数

2

単位数

8

授業形態

実験・演習

指導教員数

6

指導補助教員数2(１)
専攻科の教育目的・特色と
学修総まとめ科目との関連

専攻科の教育目的は，「高等専門学校における教育の基礎の上に，精深な程度において工業に関する高度な専門的知識及び技術を教授研究し，もって広く産業の発展に寄与する人材を育成す
ることを目的とする．」と定められている．また，特色として，本科で情報工学を学修した学生
は，その情報工学を主たる技術分野として専門性を深めるとともに，機械工学および電気電子工学に関する基礎技術を学び，これらの専門技術を複合させることによって，課題解決を図る能力を育成することにある．
一方，学修総まとめ科目である「特別研究Ⅱ」の目的は，指導教員のもとで研究に取り組むことによって，その研究活動を通して，基礎知識を基に専門性を深め，実践力，解析能力を養い，研究課題の解決を図り，その成果を研究発表することによってプレゼンテーション能力を高めることである．
従って，学修総まとめ科目は，専攻科の教育目的に基づいた内容となっている．

(２)
大学の学部４年間に相当する教育課程の学修を総括する科目としての妥当性

高専本科５年間と専攻科2年間の7年間では，数学や物理，英語などの一般科目によって基礎学力を身に付けるとともに，情報工学分野の主要な技術であるコンピュータ技術，ソフトウェア技術，ネットワーク技術の専門技術を学ぶ．さらに専攻科の特色である他の専門分野の基礎技術を学ぶことによって，新たな技術分野に対応するための融合複合技術を学習する．これらの知識や技術を基に，学修総まとめ科目として特別研究Ⅱの研究活動を進めることによって，専門的な知識を深め，システムデザイン能力，調査，データ解析，論理的思考，創造力，課題解決などの各能力を修得する．また，専攻科修了要件として，特別研究ⅠおよびⅡの成果を学協会で発表することを課し，プレゼンテーション能力の育成を図る．さらに，本科卒業論文や学会研究講演論文などの作成，指導教員および学内外発表会での他者との討論を通して，研究成果を特別研究論文として推敲し，研究成果を社会に公表する．
以上のことから，大学の学部４年間に相当する教育課程の学修を総括する科目として妥当であると考える．

(３)
学修総まとめ科目の目標と、履修により得られると予想される能力及び教育効果

学修総まとめ科目としての特別研究Ⅱでは，指導教員の指導のもとで高度な研究を行うことによって，専門的な知識を深め，創造力や問題解決能力を修得する．さらに，特別研究Ⅰ,Ⅱを通して指導教員との議論に加え，学内外の発表会で他者との討論を通して，研究成果を論文にまとめる．その学習到達目標は次のとおりである．
①自主的に課題を見出して，研究計画を立案・実行し，まとめあげることができる．
②社会的背景やニーズを鑑みて，研究テーマに関する情報の収集やプレゼンテーションに情報技術を利用できる．
③発表用の前刷り原稿作成をとおして，文章作成能力を養う．
④研究成果や得られた知見を可視化し，他者に論理的に説明できる．
⑤技術成果について手法手段の妥当性を議論でき，発表する能力を養う．
⑥研究対象と，研究対象を含むシステムの関連を常に意識し，研究成果がそのシステ
ムの開発または改善にどのように貢献するのかを考えることのできる能力を養う．
⑦問題解決のために他の専門分野の基礎知識を修得し，それを活用していろいろな解決手法を考案し，最適な解決策を見出すことのできる能力を養う．
この学修総まとめ科目の実施により，課題を発見してそれを解決する能力と，他の専門分野の技術を活用できる力を養い，高度な技術と豊かな教養を有する創造的技術者を育成する．評価は，論文内容30%，継続的な活動30%，発表会の発表内容40%の割合で行われ，60点以上を合格とする．

(４)
上記(３)に述べられている
目標を達成するための方法

生産システム工学専攻（情報工学分野）の学生は，情報工学に関連する研究テーマを選択し，そのテーマを遂行するため，所属する研究室では，・４月：総まとめ科目計画書の作成
・４月～１０月：-文献調査，研究に必要な専門的知識の修得，-課題を解決するための方法論の検討を基に，シミュレーションや実証実験の実施-定期的に研究の進捗状況の報告と討議
・１１月～１２月：各種学会等の発表等を経て，実験および研究の見直し
・１月：研究成果をまとめ，特別研究論文を作成．
論文審査は，特別研究指導教員（主査）と副査2名の３名により行われる．
・２月：特別研究審査発表会にて研究成果を発表し，複数教員の審査を受ける．
これらの研究過程は，研究日誌で確認され，時間が管理される．研究時間は，年間180時間以上を基準とする．

備考

特別研究Ⅱは，1学年で履修する特別研究Ⅰをベースに履修する．従って，履修者は，基本的に同じテーマを2年間履修するため，関連する技術をより詳細に学び，活用する能力を養うことが
できる．

授
担当教員
小山慎哉

業

内

容

テーマ及び概要
遠隔地間コミュニケーション機器の開発と評価
遠隔地にいる人同士のマルチモーダルコミュニケーションを支援する機器の開発を行い，実験を通じて機器の有効性を実証する。

専攻の区分：機械工学「学修総まとめ科目」における学修・探究とその成果（論文）に対する成績評価の観点と基準
番号

評価項目

1

論文評価 （30 点）は以下の項目を考慮して評価する

1-1

技術的な内容，成果について

1-1-①

自分の研究課題の工学的位置付けを多面的に考察し理解できているか．

1-1-②

研究を進めるための方法は，基礎工学や専門工学等で身につけた技術や知識を統合した適切なものとなっているか．

1-1-③

研究課題を解決するために自らの専門性や関連する専門性の基礎を用い，創造的なものとなっ
ているか．

1-2

文章，構成等について

1-2-①

研究の背景，目的，方法，結果，考察，結言が記されているか．

1-2-②

関連研究を含め，得られた結果が論理的に記されているか．

1-2-③

読み手を意識してグラフ，図，表，画像等を作成し，それに対する説明が十分に記述されているか．

2

継続的な研究活動（30 点）は以下の項目を考慮して評価する

2-1

研究計画及び継続的な活動について

2-1-①

研究計画書が作成され，その計画書に基づき，主体的，創造的，かつ継続的に研究に取り組む
ことが出来たか．

2-1-②

研究時間は 180 時間以上確保されているか．その中で，教養，知識，経験を生かし，創造的な活動を実行する努力がなされたか．

2-1-③

研究計画書に沿って実験が実施されているか．また研究計画書から修正があった場合はその理由，解決策が妥当か．

2-2

議論について2-2-①

指導教員等との議論を通じて実験を進めてきたか

2-3

課題解決試行錯誤について

2-3-①

研究上明らかになった課題を解決するために試行錯誤を行っているか3

発表会（40 点）は以下の項目を考慮して評価する

3-1

予稿集について

3-1-①

技術的成果を正確な日本語を用いて論理的な文書にまとめているか

3-2

発表について3-2-①

聴講者を意識してグラフ，図，表，動画等を作成できているか

3-2-②

発表スライドの文字数，配色等一枚に盛り込むべき情報量などを考慮しているか

3-3-③

技術的成果を的確にプレゼンテーションすることができているか

3-3-④

得られた結果と考察は妥当か

3-3-⑤

自らの専門性や関連する専門性の基礎を研究課題の解決に用いることができているか

3-4

質疑応答について

3-4-①

技術的課題について自分の考えを整理し，他者と討論できているか

3-4-②

期間内に課題に対する成果を上げるために，多面的に知識や要素技術を使うことができている
か

3-4-③

自らの専門性や関連する専門性の基礎を研究課題の解決に用いることができているか

基準に対する達成レベル
ルーブリック評価

理想的な到達レベルの目安

標準的な到達レベルの目

未到達レベルの目安（達成割合）（100～80%）

安（80～60%）（60％未満）識およびそれらと複合する

主 となる 専門分 野の 基

主 となる 専門分 野の 基

ための他の専門分野の基礎礎知識を有し，自らの研礎知識が不十分である．

知識を有し，自らの研究課

究 課題を 図表で 表現 で

自 らの研 究課題 を図 表

題を図表などで的確に表現

き，問題解決のために考で表現できない．問題解でき，問題解決のために考案 した解 決手法 およ び

決 のため の手法 およ び

案した複数の解決手法およ結 果を文 章でま とめ る

結 果を文 章でま とめ る

び結果を論理的な文章でまことができる．英語で研ことができない．英語でとめることができる．英語

究背景・目的を表現でき

研究背景・目的を表現でで的確に研究背景・目的を

る．

きない．

主となる専門分野の基礎知

評価項目 1

表現できる．
自主的に課題を見出し，研評価項目 2究計画を立案・実行し，ま与 えられ た課題 につ い

とめあげるとともに，技術て，研究計画を立案・実的課題について指導教員等

行し，まとめあげること

研究計画を立案・実行でと討論し，問題解決のためができる．技術的課題にきない．技術的課題を理に他の専門分野の基礎知識

つ いて指 導教員 等と 討解できず，試行錯誤できを修得し，それを活用して論し，示された問題解決ない．

いろいろな解決手法を考案の 方向性 に沿っ て試 行

し，最適な解決策を見出す

錯誤できる．

ことができる．
技術的成果を正確な日本語を用いて論理的な文章にまとめ，得られた結果の妥当性や技術的課題について自分の考えを整理して，適切評価項目 3な情報量で的確にプレゼン
テーションすることができる．技術的課題について多面的な知識に基づいて自分の考えをまとめ，他者と議論し，解決することができる．

技 術的成 果につ いて 日

技 術的成 果につ いて 文

本 語を用 いて文 章に ま

章 にまと めるこ とが でとめ，得られた結果の妥きない．得られた結果の当 性につ いて自 分の 考

妥 当性や 自分の 考え をえを整理して，プレゼンプ レゼン テーシ ョン すテ ーショ ンする こと がることができない．技術できる．技術的課題につ

的課題について，他者といて，他者と議論するこ

議 論する ことが でき なとができる．

い．

専攻の区分：電気電子工学、情報工学、応用化学、土木工学共通「学修総まとめ科目」における学修・探究とその成果（論文）に対する成績評価の観点と基準
番号

評価項目

1

論文評価 （30 点）は以下の項目を考慮して評価する

1-1

技術的な内容，成果について

1-1-①

研究課題を解決するために自らの専門性や関連する専門性の基礎を用いることができている
か

1-1-②

読み手を意識してグラフ，図，表，画像等を作成できているか

1-1-③

研究を進めるうえでの手法・手段は適切であるか

1-2

文章，構成等について

1-2-①

関連研究を含め，得られた結果が論理的に書かれているか

1-2-②

英文アブストラクトに研究の背景・目的の記載があるか2

継続的な研究活動（30 点）は以下の項目を考慮して評価する

2-1

研究計画及び継続的な活動について

2-1-①

研究計画書が作成されているか

2-1-②

研究時間は 180 時間以上確保されているか

2-1-③

研究計画書に沿って実験が実施されているか．また研究計画書から修正があった場合はその理由，解決策が妥当か

2-2

議論について2-2-①

指導教員等との議論を通じて実験を進めてきたか

2-3

課題解決試行錯誤について

2-3-①

研究上明らかになった課題を解決するために試行錯誤を行っているか3

発表会（40 点）は以下の項目を考慮して評価する

3-1

予稿集について

3-1-①

技術的成果を正確な日本語を用いて論理的な文書にまとめているか

3-2

発表について3-2-①

聴講者を意識してグラフ，図，表，動画等を作成できているか

3-2-②

発表スライドの文字数，配色等一枚に盛り込むべき情報量などを考慮しているか

3-3-③

技術的成果を的確にプレゼンテーションすることができているか

3-3-④

得られた結果と考察は妥当か

3-3-⑤

自らの専門性や関連する専門性の基礎を研究課題の解決に用いることができているか

3-4

質疑応答について

3-4-①

技術的課題について自分の考えを整理し，他者と討論できているか

3-4-②

期間内に課題に対する成果を上げるために，多面的に知識や要素技術を使うことができている
か

3-4-③

自らの専門性や関連する専門性の基礎を研究課題の解決に用いることができているか

基準に対する達成レベル

ルーブリック評価

理想的な到達レベルの目安

標準的な到達レベルの目

未到達レベルの目安（達成割合）（100～80%）

安（80～60%）（60％未満）識およびそれらと複合する

主 となる 専門分 野の 基

主 となる 専門分 野の 基

ための他の専門分野の基礎礎知識を有し，自らの研礎知識が不十分である．

知識を有し，自らの研究課

究 課題を 図表で 表現 で

自 らの研 究課題 を図 表

題を図表などで的確に表現

き，問題解決のために考で表現できない．問題解でき，問題解決のために考案 した解 決手法 およ び

決 のため の手法 およ び

案した複数の解決手法およ結 果を文 章でま とめ る

結 果を文 章でま とめ る

び結果を論理的な文章でまことができる．英語で研ことができない．英語でとめることができる．英語

究背景・目的を表現でき

研究背景・目的を表現でで的確に研究背景・目的を

る．

きない．

主となる専門分野の基礎知

評価項目 1

表現できる．
自主的に課題を見出し，研評価項目 2究計画を立案・実行し，ま与 えられ た課題 につ い

とめあげるとともに，技術て，研究計画を立案・実的課題について指導教員等

行し，まとめあげること

研究計画を立案・実行でと討論し，問題解決のためができる．技術的課題にきない．技術的課題を理に他の専門分野の基礎知識

つ いて指 導教員 等と 討解できず，試行錯誤できを修得し，それを活用して論し，示された問題解決ない．

いろいろな解決手法を考案の 方向性 に沿っ て試 行

し，最適な解決策を見出す

錯誤できる．

ことができる．
技術的成果を正確な日本語を用いて論理的な文章にまとめ，得られた結果の妥当性や技術的課題について自分の考えを整理して，適切評価項目 3な情報量で的確にプレゼン
テーションすることができる．技術的課題について多面的な知識に基づいて自分の考えをまとめ，他者と議論し，解決することができる．

技 術的成 果につ いて 日

技 術的成 果につ いて 文

本 語を用 いて文 章に ま

章 にまと めるこ とが でとめ，得られた結果の妥きない．得られた結果の当 性につ いて自 分の 考

妥 当性や 自分の 考え をえを整理して，プレゼンプ レゼン テーシ ョン すテ ーショ ンする こと がることができない．技術できる．技術的課題につ

的課題について，他者といて，他者と議論するこ

議 論する ことが でき なとができる．

い．

教

科

熱流体力学

名

学年・学科名第２学年
生産システム工学専攻

単位数・期間

２単位

前期

週２時間

選択

（ Thermo and Fluid Dynamics ）【担当教員氏名】
常勤
剱地 利昭
【教員室】
3 階
内線
90 時間
総時間数
(自学自習 67.5 時間を含む実時間)

6403

教 科 書 な ど 資料としてプリントを配布する．
村上光清・部谷尚道 共著 「流体機械 第３版」 森北出版
補 助 教 材 一色尚次・北方直方 共著 「わかりやすい熱力学」森北出版
著 「ガスタービンエンジン」朝倉書店
参 考 書など 谷田好通・長島利夫
N. A. Cumpsty 「Compressor Aerodynamics」（Krieger Pub Co.）
学習到達目標：これまでに学んできた熱力学・流体力学・流体機械・内燃機関などの知識を融合し、社会で使用されている熱機関・流体機械の設計の基礎となる計算ができることを目標とする．
「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(B-2) 基礎工学（力学系）の基礎知識を持っている．
学習上の留意点：流体力学・熱力学・流体機械の知識が必要となる．日頃から予習・復習を怠らないこと．授業には集中して取り組むこと．演習問題では常に基礎からよく考えながら取り組むこと．わかりやすい発表を心がけること．
評価方法：中試験（B-2）50%および期末試験（B-2）50%により評価する．
必要とされる予備知識：数学，物理，流体力学，熱力学，流体機械
関連する科目： 流体力学，熱力学，流体機械
授 業 内 容授業
項目
時間
各 項 目 到 達 目 標
1
学習意義，評価方法等について理解する．
１．ガイダンス
２．熱力学

9

熱力学の第一法則を理解し，熱・仕事・内部エネルギ・
エンタルピの計算ができる．熱力学の第二法則を理解し，サイクル・熱効率・エントロピについて計算ができる．完全ガスの従う法則を理解し，計算できる．

３．流体機械

9

流体のエネルギ変換を理解する．各種気体機械の原理と分類，特徴について基本的な理解と応用ができる．
相似法則，キャビテーションを説明できる．

区切りが良いところで中試験を実施

2

４．熱機関

9

★期末試験
試験答案返却・解答解説
履修時数計
自学自習
予習・復習
試験対応
計

熱機関について基礎的な計算ができる．

試験問題を通じて間違った箇所を理解する
30(22.5)(37.5)(30)(67.5)※時間数は単位時間，( )内に実時間を示す．

自学自習時間として理解を深めるために日常行う予習復習時間および定期試験準備のための学習時間を
67.5 時間以上確保する

教

科

バイオメカニクス

名

学年・専攻名第 2 学年生産ｼｽﾃﾑ工学専攻【担当教員氏名】【教員室】 3 階

単位数・期間2 単位 前期 選択 週 2hr

総時間数（Biomechanics）
常勤

川上

健作
内線

6410

90 時間 (レポート，自学自習 67.5hr を含む実時間)

教科書など
補 助 教 材林紘三郎 著 「バイオメカニクス」（コロナ社）
参 考 書など
実験棟１F 材料力学実験室にて実施
学習到達目標：バイオメカニクス（生体工学）は，医学と工学の 複合分野 であり，疾患の原因究明や治療，手術の術式，インプラント，更には福祉の分野などに工学的アプローチを応用する学問である．現在，行われている最新の研究内容を通して，他分野への各自の 専門技術 の応用を学習する．
（B-3，F-3）「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(B-3) 主となる専門分野の基礎知識，およびそれらと複合するための他の専門分野の基礎知識を持っている．
(F-3) 複数の分野の専門技術を組み合わせて，要求を満たすシステムを提案できる．
学習上の留意点：
バイオメカニクスは，医療・福祉，更にはスポーツ分野などヒトの身体に関わる分野に対して工学的アプローチを用いる学問であるために，自分の専門が他分野において何に役立つか常に考えながら学習してください．
評価方法：
レポート（B-3，F-3）（50％），プレゼンテーション（B-3，F-3）（受講生相互評価 30％，教員 20％）必要とされる予備知識： 物理学，材料学，材料力学，機構学
関連する科目： 材料学，材料力学，機構学
授 業 内 容授業
項目
時間
各 項 目 到 達 目 標
１．ガイダンス

1・学習の意義、進め方、評価方法の周知

２．バイオメカニクスとは

2・バイオメカニクスとは，どのような学問なのか理解するとともに，関連する医学用語を理解する．

３．臨床バイオメカニクス
１）硬組織

4

・硬組織（骨）についての構造，機能および力学的性質について，その解析方法を理解する．

２）軟組織

2

・軟組織（筋，靱帯）についての構造，機能および力学的性質について，その解析方法を理解する．

３）関節

3

・生体および人工関節についての構造，機能およびその運動の解析方法を理解する．

４．スポーツバイオメカニクス

3

・工学的手法のスポーツへの応用について理解する．

５．プレゼンテーション準備
１）テーマ設定
２）文献調査３）発表資料作成
４）レポート作成

15

・各受講生がそれぞれ現在行っている特別研究の内容やこれまで学んだ専門技術が，バイオメカニクスの分野においてどのように応用できるかを 10～20 分程度でプレゼンテーショ
ンし，レポートにまとめる．その発表に対して質疑応答を行い，テーマ設定，文献調査，他分野への応用性について
受講生相互および教員にて評価する．

★ 期 末 試 験

プレゼンテーション
試験問題の解説を通じて正しい解答を理解できる．

レポート答案返却・解説
履修時数計
自学自習
・確認シートによる予習・復習
・プレゼンテーション・レポート準備
計30(22.5)※時間数は単位時間，()内に実時間を示す．

(15)(52.5)

理解を深めるために事前に配付する確認シートにより予習復習をすすめ，自学自習時間を確認するとともに，プレゼンテー
ションおよびレポートのための文献調査や資料作成時間としても確認シートに記録し，67.5 時間以上確保する．

(67.5)

教科

アドバンスド制御工学（ Advanced Control Engineering ）名

学年・専攻名第 2 学年生産システム工学専攻【担当教員氏名】【教員室】

単位数・期間2 単位 前期 選択 週 2hr

総時間数

常勤
実験棟

鈴木
3階

学
内線

6407

90 時間（定期試験，自学自習 67.5hr を含む実時間）

教科書など
補 助 教 材参 考 書など
学習到達目標：なし （適宜プリントを配布）
はじめての現代制御理論（佐藤和也，下本陽一，熊澤典良著 講談社）
演習で学ぶ現代制御理論（森 泰親著 森北出版）
本教科では，本科で学んだ古典制御理論の知識をベースに，現代制御理論の以下に示す基礎知
識について学習する．
①各種物理現象についての状態変数表現及び，その解法を説明できる(B-3)．
②可制御性と可観測性の概念を説明することができ，これらの観点からシステムを論ずることができる(B-3)．
③状態方程式で記述したシステムについて，内部安定性を説明することができる(B-3)．
④極配置法によるシステムの特性設定について説明することができる(B-3)．

「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(B-3) 主となる専門分野の基礎知識，およびそれらと複合するための他の専門分野の基礎知識を持っている．
学習上の留意点： 古典，現代によらず制御理論は数学的に厳密に厳密で精微な美しい理論体系を備えており，
授業においても数学的な記述が多いが，その物理的な意味を把握することが重要である．
評価方法：中間試験 50%(B-3) と期末試験 50% (B-3) で評価する．
必要とされる予備知識：古典制御工学，力学，電気回路関連する科目：制御工学，自動制御，応用数学，応用物理，電気回路，回路理論，電気工学概論，知能機械
授

業

内 容
授
業
1. ガイダンス

項

目

時間
2

各 項 目 到 達 目 標
教科の概要，年間予定，評価方法を知る．

2. 状態方程式
2.1 状態変数表示
2.2 状態方程式の解法

33

状態変数を用いて各種物理現象の動的な特性を記述できる．
状態方程式を解くことができる．

3. 可制御性と可観測性
3.1 概念3.2 対角化と可制御性，可観測性
3.3 可制御正準形，可観測正準形

222

可制御性と可観測性の概念を理解し，説明できる．
システムの可制御性，可観測性を判別できる．
システムを可制御正準形，可観測正準形で記述できる．

★中 間 試2

験

試験答案返却・解答解説

1

試験問題の解説を通じて，誤った箇所を理解できる．

4. 安定性
4.1 内部安定性と平衡点
4.2 安定と漸近安定

22

内部安定性と平衡点の概念を理解し，説明できる．
安定と漸近安定について理解し，システムの判別ができる．

5. レギュレータとオブザーバ
5.1 レギュレータ
5.2 状態フィードバック制御と極配置
5.3 オブザーバ

3

3
3

レギュレータの概念を理解し，説明できる．
状態フィードバックにより，極配置を任意に設定できる．
オブザーバの概念を理解し，説明でき，オブザーバを用いてシステムを構成できる．

★期

末

試

験

試験答案返却・解答解説
履修時数計
自学自習
・ 確認シートによる予習・復習
・ 定期試験の準備
計

試験問題の解説を通じて，誤った箇所を理解できる．
30(22.5)(35)(32.5)(67.5)

自学自習時間として，理解を深めるために事前に配付する確認シートにより予習復習をすすめ，自学自習時間を確認するとともに理解度も確認する。また，2 回の定期試験の準備を含めた全学習時間として 67.5 時間以上を確保する．

教

科

計測システム特論

名学年・専攻名
単位数・期間

第 2 学年生産システム工学専攻（Advanced Measurement System ）【担当教員氏名】
森谷【教員室】
実験棟 3 階健二

内線 64392 単位 前期 選択
総時間数
90 時間 （定期試験・自学自習 67.5hr を含む実時間）
週 2hr
・解析 ノイズ・メカニズム岡村迪夫著 CQ 出版※資料配付するので購入は任意
Electrical Engineering, Principles and Applications. (Chapter 6,9,11,14)
Allan R. Hambley, Printice-Hall

教科書など
補 助 教 材参 考 書など
学習到達目標：・計測システムについて以下の目標を掲げる。
1） システムに混入するノイズに関する 基礎知識 を理解できる（B-3）2） 計測システムに使用する増幅器とフィルタに関する 基礎知識 を理解できる（B-3）3） 任意の研究に関する計測システムを設定し、機材選定の理由を中心に実験設備仕様書を作成して、シス
テムを構成する要素技術 についてまとめることができる（F-1）
。
「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：（B-3）主となる専門分野の基礎知識、およびそれらと複合するための他の専門分野の基礎知識を持っている（F-1）システムを構成する要素技術についての知識を持ち、その知識をシステムの組み上げに応用できる
学習上の留意点：
理論と実際の違いに焦点を当て、実用的な内容を展開する。全般的に電磁気計測、電気回路の基礎が必要になるが、講義では特に扱わないので自学自習してもらいたい。出身学科が電気電子工学科ではない学生の自学自習は特に重要になるので留意していただきたい。
評価方法：①課題報告(スライド，発表，質疑応答)(B-3)、②実験設備仕様書(100 点満点) (F-1)
より

総合評価＝①*0.75+②*0.25 として 100 点満点で評価する。
関連する科目： 計測工学Ⅰ・Ⅱ、計測回路工学（本科電気電子工学科）、ディジタル信号処理など
業 内 容
授
業
項
目
時間
各 項 目 到 達 目 標

授◎ガイダンス 計測システムについて
1.ノイズ
1-1 ノイズの混入
1-2 ノイズの例
1-3 ノイズの伝搬
1-4 思いがけないノイズ実例※自分の生体ノイズを計測する
2.信号の増幅
2-1 プリアンプの性能★ 中 間 試 験
答案返却
2-2 オペアンプで発生するノイズ
2-3 差動増幅
差動増幅の基本
実用的な差動増幅回路
3.フィルタリング
3-1 フィルタの目的
3-2 RC フィルタ3-3 各種フィルタとその特徴◎実験設備仕様書の作成
任意の実験を想定して、そのために必要な計測システムを構築する。目的に応じて機材を選定する。
★ 期 末 試 験

1

◎学習目標、科目の意義、評価方法を理解できる

1
2
6
2
2

・
・
・
・

どのようなノイズがあるのか理解できる
具体的なノイズの発生例を理解できる
様々なノイズの実例から教訓を得る
オシロスコープで自分のノイズを確認、レポートする（演習時間）

2

・

1
1

・

プリアンプに求められる性能を理解できる
試験は行わない
間違った問題の正答を理解できる

2
3

・
・
・

熱雑音とその特性について理解できる
差動増幅器の基本動作を理解できる
計装用増幅回路の解析ができ、メリットを理解できる

1
2
2

・
・
・

アンチエイリアスフィルタを理解できるフィルタの基礎と、理論と実際の違いを理解できる
各種フィルタの特徴と使用用途を理解できる

2

・実験テーマを決めて計測信号を決定し、その計測システムを構築する（机上の設計）。使用する機器についてなぜその機器が必要なのかを具体的に述べて、仕様書を作成することができる（自学自習含め，演習）

試験答案返却・解答解説
履修時数計
自学自習

・毎回の講義内容の予習と発表ス
ライドの作成，事前討論
・実験設備仕様書の作成
計・間違った問題の正答を理解できる
30(22.5)※時間数は単位時間，()内に実時間を示す．

・学生は，発表・討論形式で講義を進めるにあたり毎時間行(50)ってきたスライド作成や事前学習について確認シートにより自学自習時間を申告する．理解度は毎回の発表，質疑応答(17.5)
により教員が評価する．この自学自習については評価方法①（67.5） で評価する．自学自習時間は設備仕様書作成時間を含めて67.5 時間以上確保する。

教科

電力システム工学（Power Systems Engineering）

名

学年・専攻名第２学年
生産システム工学専攻【担当教員氏名】
常勤【教員室】 実験棟３階

単位数・期間2 単位 前期 選択 週 2hr

総時間数

三島

裕樹
内線 642190 時間 (自学自習 67.5hr を含む実時間)

教科書など
石亀：「電力システム工学」(オーム社)，薦田：「電気法規と電気法規解説」(電気学会)
補 助 教 材
電力系統工学に関する一般的な教科書
参 考 書など
学習到達目標：昨今の電力システム改革と電力システムの潮流計算法，ならびに電力システムの運用・制御・計画の 基礎知
識 を理解している(B-3)。
「複合型システム工学」プログラムの学習・教育目標との関連：(B-3) 主となる専門分野の基礎知識，およびそれらと複合するための他の専門分野の基礎知識を持っている。
学習上の留意点：
電力システムはさまざまな構成機器から構成され，電気電子工学分野だけでなく広い分野の基礎知識が必要であるので，毎回の授業の予習復習を行うこと。
評価方法：
課題１(B-3)(20%)，課題２(B-3)(30%)，課題３(B-3)(20%)，期末試験(B-3)(30%)により評価する。
必要とされる予備知識：
高等専門学校卒業程度の電気回路と発送配電工学，および数学
特に電気電子工学科４年「エネルギー工学」の知識を基礎とするため，十分に復習しておくこと。
関連する科目：
本科：電気回路 I～IV，電気磁気学，電気機器，エネルギー工学，システム工学（電気工学科），
専攻科：システム工学特論
授 業 内 容授業
項目
時間
各 項 目 到 達 目 標
ガイダンス
１．電力システム工学の概要
・送配電システムの復習

１・授業の内容と評価方法がわかる

１・電気エネルギーの特徴と電力システム
・電力システムの規制緩和と改革（課題１：規制緩和と電力システム改革の調査と発表）

２
４
２・電力システム工学を学習するために必要不可欠な送配電シ
ステム工学を復習する。
・電気エネルギーの特徴と電力システムの構成がわかる。
・電力システムの規制緩和の歴史と現在の電力システム改革についてグループで調査し，報告できる。

４
10・電力ネットワークの表現方法とその特徴がわかる
・電力潮流計算法のプログラムを作成できる

２
２

・需給バランスと周波数制御の概要がわかる
・電力システムの経済運用方法の基礎がわかる

２

・電力システムの将来展望の基礎がわかる

２．電力ネットワークの解析の基礎
・電力ネットワークの特徴
・電力潮流計算法（課題２：潮流計算のプログラミング）
３．電力システムの運用・制御・計画・需給バランスと周波数制御の概要
・電力システムの経済運用
４．電力システムの将来展望（課題３：新電力供給システムに関するレ
ポート）★ 期 末 試 験
試験答案返却・解答解説
履修時数計
自学自習
・確認シートによる予習・復習
・課題・定期試験の準備
計

30(22.5)(37.5)(20)(10)(67.5)※時間数は単位時間，()内に実時間を示す．
自学自習時間として，理解を深めるために事前に配付する確認シートにより予習復習をすすめ，自学自習時間を確認するとともに理解度も確認する。また，2 回の定期試験の準備を含めた全学習時間として 67.5 時間以上を確保する。

教

科

名

半導体デバイス工学 （Semiconductor Device Engineering）

学年・専攻名第 2 学年生産システム工学専攻【担当教員氏名】
常勤 柳 谷 俊 一【教員室】
実験棟 3 階内線 6423

単位数・期間2 単位 前期 選択 週 2hr

総時間数

90 時間（定期試験、自学自習 67.5 hr を含む実時間）

教科書など
プリント配付補 助 教 材
Physics of Semiconductor Devices, S. M. Sze 著、John Wiley & Sons, Inc.
参 考 書など
学習到達目標：エレクトロニクスは現代社会を支える基盤技術として不可欠である。本教科では、その中でも重要な半導体デバイスを取り扱う。本教科の学習到達目標は、半導体の物理および主な半導体デバイスの動作原理、応用に関する基礎知識を持つことである。(B-3)
「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(B-3) 主となる専門分野の基礎知識、およびそれらと複合するための他の専門分野の基礎知識を持っている。
学習上の留意点：・半導体物性についての基礎知識が不足している場合には、事前に十分な予習をしておくこと。
・半導体デバイスの動作原理については、その物理的機構を十分に理解するよう努めること。
・英文のテキストを使用するため、授業の際には英語辞書を必ず持参すること。
評価方法： 中間試験(B-3) 50％、期末試験(B-3) 50％必要とされる予備知識：電子工学の基礎関連する科目：電気磁気学特論、固体物性論、材料科学、固体電子工学
授 業 内 容授業
項目
時間
各 項 目 到 達 目 標
ガイダンス
0.5
1．電子とエネルギーバンド構造
・エネルギーバンドの発生と構造
固体材料内でのエネルギーバンド構造について説明できる
3.5
2．ダイオード・pn 接合ダイオードの動作
pn 接合ダイオードの動作について説明できる
2
3．トランジスタ・バイポーラトランジスタ
バイポーラトランジスタの動作について説明できる
2・接合型電界効果トランジスタ
接合型電界効果トランジスタの動作について説明できる
2
・MOS 型電界効果トランジスタ
MOS 型電界効果トランジスタの動作について説明できる
2
4．電荷結合デバイス
電荷結合デバイスの構造と動作について説明できる
2・電荷結合デバイスの構造と動作★ 中 間 試 験
試験返却
5．LED、半導体レーザ
・発光ダイオードと半導体レーザの構造と動作
6．太陽電池
7．メモリ
・DRAM
・SRAM
・フラッシュメモリ
8．センサデバイス
9．熱電変換デバイス

2
1
4
2
1
1
1
2
2

試験解説を通じて間違った箇所を理解する
発光ダイオードと半導体レーザの構造と動作について説明できる
太陽電池の構造と動作について説明できる
DRAM の構造、動作原理、特徴を説明できる
SRAM の構造、動作原理、特徴を説明できる
フラッシュメモリの構造、動作原理、特徴を説明できる
磁気センサ等の動作について説明できる
ゼーベック効果やペルチェ効果を利用したデバイスの動作について説明できる★ 期 末 試 験
試験解説を通じて間違った箇所を理解する

試験答案返却・解答解説
履修時数計
自学自習
・確認シートによる予習、復習
・中間、期末試験の準備
計30(22.5)※時間数は単位時間，()内に実時間を示す．

(47.5)(20)(67.5)

自学自習時間として、理解を深めるために事前に配布する確認
シートにより予習復習をすすめ、自学自習時間を確認するとともに理解度も確認する。また、2 回の定期試験の準備を含めた
全学習時間として 67.5 時間以上確保する。

教科

ディジタル信号処理

名（Digital Signal Processing）

学年・専攻名第 2 学年生産システム工学専攻【担当教員氏名】 常勤 東海林【教員室】 情報棟
3階

単位数・期間2 単位 前期 選択 週 2hr

総時間数

90 時間

智也
内線

6442

（自学自習 67.5 hr を含む実時間）

教科書など
教科書は Web 上でオンライン配布する。
補 助 教 材
補助教材は Web 上でオンライン配布する。
参 考 書など
学習到達目標：ディジタル信号処理をスペクトル解析することでき、かつ FIR フィルタを C 言語で実際に作成できることを目標とする (B-2)。
「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(B-2) 基礎工学（情報・論理系）の基礎知識を持っている。
学習上の留意点：
以下に示した学習項目をアクティブラーニング形式で学ぶ。なおアナログ信号に対するフーリエ解析を理解していること前提として授業を進めるので、事前にそれらの復習しておくこと。またプログラミング言語として C 言語を使用するので、事前に C 言語の復習をしておくこと。
評価方法： レポート 73% (B-2:100%)，試験 27% (B-2:100%)により評価する。
必要とされる予備知識： アナログ信号、フーリエ解析、C 言語
関連する科目： 応用解析学 I
授 業 内 容授業
項目
時間
各 項 目 到 達 目 標
ガイダンス

1

全体の流れを理解できる。

1.

時間領域ディジタル信号

7

ディジタル信号の性質について説明し活用できる。

2.

ディジタルサイン波4

ディジタルサイン波の性質について説明し活用できる。

3.

DFT と IDFT

8DFT と IDFT のプログラミングができる。

4.

ディジタル信号のスペクトル解析

4

ディジタル信号をスペクトルを使って解析できる。

5.

Ｚ変換

2

ディジタル信号をＺ変換できる。

6.

ディジタル線形フィルタ

4

伝達関数を使ってディジタル線形フィルタをプログラミン
グできる。

★

期 末 試

験

試験答案返却・解答解説
履修時数計
自学自習
・ 確認シートによる予習・復習
・ 定期試験の準備
計

試験問題において間違った箇所を理解できる。
30 (22.5)※時間数は単位時間，()内に実時間を示す．

(32.5)(35)(67.5)

自学自習時間として，理解を深めるために事前に配付する確認シートにより予習復習をすすめ，自学自習時間を確認するとともに理解度も確認する．また，期末試験の準備を含めた全学習時間として 67.5 時間以上を確保す
る．

教

科

ネットワーク特論（Advanced Computer Networks）

名

学年・専攻名第２学年
生産システム工学専攻【担当教員氏名】
常勤【教員室】
専攻科棟 ３階

単位数・期間2 単位 前期 選択 週 2hr

総時間数

教科書など

宇田 隆哉、 岡部 寿男ほか 情報ネットワーク （共立出版）
A.S. Tanenbaum
Computer Networks 4th Edition(Prentice Hall)
Mattbew S. Gast 著，水野忠則他訳 802.11 無線ネットワーク管理 （オライリー・ジャパン）
配布プリント補 助 教 材参 考 書など

藤原

孝洋
内線

6392

90 時間 (自学自習 67.5 hr を含む実時間)

学習到達目標：情報通信ネットワークに関するネットワークアーキテクチャ，通信プロトコル，無線ネットワークの基礎知識を修得する(B-2)．
「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(B-2) 基礎工学（情報・論理系）の基礎知識を持っている．
学習上の留意点：
階層化ネットワークアーキテクチャの概念と，各レイアーの主要なプトロコルの基礎知識を修得するとともに，様々なところで利用される無線ネットワークの基礎知識を修得する．
評価方法：
中テスト （B-2）（50%）， 期末試験 （B-2）（50%））必要とされる予備知識： ネットワーク基礎
関連する科目： 情報ネットワーク，通信工学，情報工学通論
授 業 内 容授業
項目
時間

各 項 目 到 達 目 標

ガイダンス

0.5

授業の進め方，評価方法について理解する．

1. 情報通信ネットワークの基本

1.5

インターネットと携帯電話網の仕組みについて説明できる．

2. ネットワークアーキテクチャ
・ネットワークモデル
・仮想化と階層化

2

ネットワークアーキテクチャに関して，ネットワークモデルについて説明できる．
ネットワークの仮想化と階層化について説明できる．

3. 物理層・ディジタル変調
・多重化方式

4

物理層の基礎技術に関して，
ディジタル変調方式を説明できる．
多重化技術を説明できる．

4. 誤り制御技術

2

伝送の誤り検出と誤り訂正技術について説明できる．

5. データリンク層
・機能と構成・マルチアクセス制御
・MAC プロトコル

4

データリンク層の機能に関して，
その機能と構成について説明できる．
マルチアクセス制御技術について説明できる．
CSMA 等の MAC プロトコルを説明できる．

中 テスト
試験返却・解答解説等

2
1

試験問題を通じて間違った箇所を理解する．

6. ネットワーク層
・ルーティング・フラグメンテーション
・DNS のしくみ3

ネットワーク層の機能に関して，
ルーティングプロトコルについて説明できる．
フラグメンテーションについて説明できる．
DNS のしくみについて説明できる．

7. トランスポート層
・UDP/TCP
・制御プロトコル

4

トランスポート層の機能に関して，
UDP/TCP プロトコルについて説明できる．
再送制御，ウィンドウ制御について説明できる．

8. 無線ネットワーク
・無線通信技術・無線 LAN の仕組み
・IEEE802.11 MAC
・セキュリティ

6

無線ネットワークに関して，
無線通信方式を説明できる．．
無線 LAN の仕組みについて説明できる．
IEEE802.11MAC プロトコルについて説明できる．
無線 LAN のセキュリティ技術と設定について説明できる．

★ 期 末 試 験
試験問題を通じて間違った箇所を理解する

試験答案返却・解答解説
履修時数計
自学自習
・確認シートによる予習・復習
・定期試験の準備
計30(22.5)(47.5)(20)(67.5)※時間数は単位時間，()内に実時間を示す．
自学自習時間として，理解を深めるために事前に配付する確認シートにより予習復習をすすめ，自学自習時間を確認するとともに理解度も確認する．また，2 回の定期試験の準備を含めた全学習時間を 67.5 時間以上を確保する教

科

知能機械（Intelligent Machine）

名

学年・専攻名第２学年
生産システム工学専攻【担当教員氏名】【教員室】

単位数・期間２単位 前期 選択 週 2hr

総時間数

常勤 浜
実験棟東３階

克己
内線

6406

90 時間（定期試験・自学自習 67.5hr を含む実時間）

教科書など
松本・黄瀬・森 共著 「知能システム工学入門」 （コロナ社）
補 助 教 材
プリント等
参 考 書など
学習到達目標：ロボット等の自動化機械を知能システムとして捉えるための「機械の知能化」を目的として，推論や学習に基づく知能化技術とその手法を理解するための基礎知識を習得する(B-3)。
「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(B-3) 主となる専門分野の基礎知識，およびそれらを複合するための他の専門分野の基礎知識を持っている。
学習上の留意点：機械の知能化について，単に知識として習得するのではなく，実際の問題に対して応用できる能力を身につける。
評価方法：中間試験(B-3) (40%)，期末試験(B-3) (40%)，課題(B-3) (20%)により評価する。
必要とされる予備知識：数学（集合，ベクトル，微分）など
関連する科目：情報処理，プログラミング（演習），システム工学，システム工学特論
授 業 内 容授業
項目
時間
各 項 目 到 達 目 標
1
1

授業の進め方，評価方法について理解する。
人工知能の枠組みを超え，多くの分野の技術を統合して実現される知能システムの概要について理解できる。

モデル化と知識表現
3.1 モデル化と問題解決，状態空間

2

3.2 プロダクションシステム

2

3.3 オブジェクト指向

2

問題解決のためのモデル化とそのプロセス，さらには問題の表現法としての状態空間について理解できる。
人間の認知・判断のメカニズムのモデルとしても用いられる
ルール型システムの基本原理を理解できる。
現実のモノ（オブジェクト）およびモノ同士の関係に着目したオブジェクト指向の考えを理解できる。

１
２

ガイダンス
知能システム工学の概要

３

４

探索
4.1 探索とは

1

4.2 ヒューリスティックスを用いた探索
法

3

確率的推論
5.1 確率的推論★ 中 間 試 験2

５

試験答案返却・解答解説
5.2 ベイジアンネットワーク
６ 強化学習6.1 教師あり学習
6.2 強化学習の概要
6.3 強化学習の構成要素の実装と解法
進化型計算
7.1 進化型計算とは7.2 遺伝アルゴリズム★ 期 末 試状態空間によって表現できる問題を解くための手法である探索について理解できる。
探索に指向性を持たせるために，どの節点を展開すれば目標状態に近づけるかという知識について理解できる。
知識に関する不確実性を扱う推論について理解できる。

2
1

試験問題の解説を通じて間違った箇所を理解できる。

2

単結合ネットワークを対象とした推論法について理解できる。

3

人間が教師役を努める教師あり学習とその代表的であるニューラルネットワークによる学習について理解できる。
教師なし学習の代表である強化学習の概要を理解できる。
構成要素である政策，報酬関数，価値関数などの実装方法と代表的な解法について理解できる。

1
3

７

1
3

進化計算の概要について理解できる．
構成法と最適化問題への適用方法について理解できる。

験

試験答案返却・解答解説
履修時数計
自学自習
・確認シートによる予習・復習
・定期試験の準備
計

試験問題の解説を通じて間違った箇所を理解できる。
30(22.5)(32.5)(35)(67.5)※時間数は単位時間，()内に実時間を示す．

自学自習時間として，理解を深めるために事前に配付する確認シートにより予習復習をすすめ，自学自習時間を確認するとともに理解度も確認する。また，2 回の定期試験の準備を含めた全学習時間として 67.5 時間以上を確保する。

教

科

名

複合創造実験（Experiments for Integrated and Creative Study）

学年・専攻名第 2 学年・全専攻

単位数・期間2 単位 前期 必修 週 6hr

教科書など
補 助 教 材参 考 書など

なし【担当教員氏名】浜，川合，山田(一)，藤原(亮), 藤原(孝)，小山，小林，清野(晃)，渡辺，澤村，永家【教員室】小林（物質棟 3 階，内線 6468）
小山（情報棟 4 階，内線 6452)，他
90 時間(レポート作成等・自学自習 22.5 時間を含む実時
総時間数間)

実験実習安全必携

学習到達目標：両専攻の複数名からなるグループで取り組む。各グループには企業経験者：特専教員（マイスター)が関与する。
(1) グループ内での各人の役割と成果目標を明確にした実験計画をたて、創意工夫しながら実験をすすめることができる。
（A-1,A-3）(2) 自分の考えをまとめて他者と討論し、チームの一員としての責任を理解して自主的に行動できる。
（E-1,A-2）(3) 調査や実験等を通して専門分野の知識や実践的な基礎知識を身につける。(B-4)(4) グループ内の出身学科を異にするメンバーや企業経験者と技術課題や成果についての討論を通じて、シス
テムを構成する要素技術についての理解を深め、複数の解決手法から最適な解決策を見出す能力を養い、要求性能を満たすシステムを提案できる。(F-1,F-2,F-3)(5) 技術成果を他者に明快な日本語の文章で報告することができ(E-2)、的確にプレゼンテーションすることができる。(E-3)(6) 技術成果のプレゼンテーションに情報技術を利用できる。(C-3)(7) 地域や社会のニーズに即した実験課題に取り組むことにより、地域との連携を通して社会に貢献することの意義を理解する。(D-3)

「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(A-1) 自ら仕事を計画して継続的に実行し，まとめ上げることができる。
(A-2) チームの一員としての役割と責任を理解して自主的に行動できる。
(A-3) ものづくりのための創意工夫をすることができる。
(B-4) 実験や実習，演習を通して専門工学における実践的な基礎技術を身につけている。
(C-3) 情報の収集，整理およびプレゼンテーションに，コンピュータなどの情報技術を用いることができる。
(D-3) 技術者としての実務を理解するとともに，社会に貢献することの意義を理解している。
(E-1) 技術課題について自分の考えをまとめ他者と討論できる。
(E-2) 技術的成果を正確な日本語を用いて論理的な文章にまとめることができる。
(E-3) 技術的成果を的確にプレゼンテーションすることができる。
(F-1) システムを構成する要素技術についての知識を持ち，その知識をシステムの組み上げに応用できる。
(F-2) 問題解決のために複数の解決手法を考案し，それらを評価してその中から最適な解決策を提案できる。
(F-3) 複数の分野の専門技術を組み合わせて，要求を満たすシステムを提案できる。

学習上の留意点：
1 年の PBL 実験を発展させ、両専攻を複合して取り組む実験である。
両専攻の学生からなるグループで取組む。各グループには企業経験者：特専教員（マイスター）が関与し、仕事の進め方、実験計画(企画)の立案、技術（スキル）等に対して多面的な助言・指導を受ける。
マイスターの豊かな知識や経験を伝承するという気構えを持って取り組むこと。マイスターを交え、毎回の実験開始前に、グループ内で「何をどこまで誰が行うか」を企画計画書において明確にすること。
また月の最終週には実験の月例報告会を行う。この際には簡単な資料を用意して、各人の役割を明確にしてパワーポイント等を用いて説明すること。

評価方法：
実験担当教員および、企業技術者や退職技術者等の複数名で、以下の 5 項目により評価する。
実験企画書(25％)(A-1:25%,A-3:25%,D-3:25%,F-3:25%)
継続的な活動(週報)(15%)(A-1:33.3%,A-2:33.3%,A-3:33.3%)
継続的な活動(月例報告)(15％)(E-1:25%,F-1:25%,F-2:25%,F-3:25%)
成果発表会(30％) (C-3:20%,E-3:20%,F-1:20%,F-2:20%,F-3:20%)
成果報告書(15％)(B-4:25%,D-3:25%,E-2:25%,F-3:25%)
授

業

内 容
授
業
ガイダンス

項

時間
1

各 項 目 到 達 目 標
授業計画，到達目標，評価方法の説明と諸注意．実験テーマ説明・班編成，班別テーマ選定．

調査等・企業等との打合せ・企画書作成

11

実験テーマに対する要請等を明らかにするとともに，社会における研究のバックグラウンドに関して理解する．

実験企画書発表会

6

明確な目標設定と目標を実現させるためのタイムスケ
ジュールや役割分担を記載した企画書（実験計画書）が作成できる．

企画検討会

6

資料を用いて，自らの企画を他者に説明できる．

実験・進捗状況の確認（含む月例報告会）

60

企画書に基づき，実験を実施できる．月ごとに実験の進捗状況を確認し(月例報告)，グループ内での議論を深めながら，計画の遂行に努力できる．また，目標の実現に向けた研究計画の適正な修正ができる．

成果発表会

6

実験成果を他者にわかりやすく説明でき，討論することができる．

履修時間計
自学自習
・レポート作成，企画書作成
計目

90(67.5)※時間数は単位時間，( )内に実時間を示す．

(22.5)(22.5)

自学自習時間として，レポート作成，企画書作成時間のための学習時間を 22.5 時間以上確保する．

教

科

名

環境システム工学総合演習（ Synthetic Exercise in Environmental System Engineering ）学年・専攻名第 2 学年
環境システム工学専攻【担当教員氏名】常勤【教員 室】

単位数・期間2 単位 通年 必修 週 2hr

総時間数

教科書など

プリント類

補 助 教 材参 考 書など

プリント・参考書など(適宜担当教員が指定)

環境システム工学専攻 総合演習担当教員

90 時間(自学自習 61.5hr を含む実時間)

学習到達目標：各担当教員の専門分野を中心に，基本事項や応用事項に関する問題を演習や調査を行うことにより専門的知識(B-3)，数学や化学などの自然科学への知識(B-1)を深め，演習を通して専門分野の実践的な基礎技術を身につけている(B-4)．また，提起された課題に取り組む上で，コンピュータを用いて計算処理やグラフ化，設計や製図などの作業を行うことができる(C-2)．
「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(B-1) 数学および物理や化学，生物などの自然科学の基礎知識を持っている．
(B-3) 主となる専門分野の基礎知識，およびそれらと複合するための他の専門分野の基礎知識を持っている．
(B-4) 実験や実習，演習を通して専門工学における実践的な基礎技術を身につけている．
(C-2) データの分析や解析，グラフ化，設計・製図などにコンピュータを活用することができる．
学習上の留意点： 提起される問題に関して，事前の準備を含めその内容を十分に理解して臨み，自主的かつ積極的に取り組むこと．また，各テーマにおいて，実施時間数の 1/2 以上の出席時間数(各テーマ 2 回の授業のうち 1 回以上において全時間出席すること)を課する．この要件を満たさなければ，当該テーマにおけるレポー
トは受理されず，未提出扱いとなる．
評価方法： 各担当教員が報告書の内容によりテーマごとに評価(B-1, B-3, B-4, C-2) (100％)し，平均して評点する．なお，レポートの提出期限を原則 1 週間とし(諸事情による変更は，担当教員の判断による)，レポー
トの提出が締切日を過ぎた場合には，原則として，60 点を最高点とする．また，１テーマでもレポートが未提出の場合には，当該科目の成績を不合格とする．
必要とされる予備知識：
関連する科目：授・ガイダンス

業

項

目

授 業
時間
2

内

容

各 項 目 到 達 目 標(学習の意義，進め方，評価方法の周知)

・バイオインフォマティクス演習 (松永教員)

4

公共の分子生物学データーベースを利用して，タンパ
ク質のアミノ酸配列からその機能を予測できる．
(B-1:50%, C-2:50%)

・橋桁の断面性能に関する演習(平沢教員)

4

橋桁の断面寸法に関する制約条件を満たしながら、許容応力度を満足する断面を決定させ、図面に描くことができる。
(B-4:50%, C-2:50%)

・有機化合物の構造決定演習(宇月原教員)4

構造未決定の化合物スペクトルを測定し，構造決定ができる．
(B-1:30%, B-3:35%, B-4:35%)

・DNA 分析による食肉加工品中の肉種判別演習(藤本教員)

4

フリーソフトを用いてプライマーの設計方法を習得
し，電気泳動の結果から食肉加工品に含まれる肉種を判別することができる．
(B-3:50%, B-4:30%, C-2:20%)

・生体触媒を用いた未利用生物資源からの物
質生産演習(上野教員)

4

生体触媒を用いて未利用生物資源から有用物質を生産するプロセスについて，コストなどを考慮して考えることができる．
(B-3:50%, B-4:50%)

・非線形空間での最適解の探索(佐々木教員)

4

数理最適化問題において，目的関数を設計し，解空間の形状を把握し，最適解を求めることができる．
(B-1:25%, B-3:25%, B-4:50%)

・コンクリートの体積変化と発生応力の解析
演習(澤村教員)

4

マスコンクリート解析ソフトウェアによって，コンク
リート構造物の温度応力解析を行い，それらの結果より，温度ひび割れ発生のメカニズムを説明できる．
(B-3:35%, B-4:35%, C-2:30%)

・数値流体解析演習(宮武教員)

4

実務で実際に行うシミュレーション計算を通じ，得られた結果の整理手法や描写手法を習得し，結果の考察を行うことができる．
(B-3:25%, B-4:25%, C-2:50%)

・平板構造の構造特性に関する演習(渡辺教員)

4

平板の変形と応力の計算を通して，構造設計の基本となる平板構造の変形特性と応力特性を理解し，はり構
造との違いを説明できる．
(B-3:30%, B-4:30%, C-2:40%)

履修時数計
自学自習
・演習・課題などのレポート作成
計38(28.5)※時間数は単位時間，( )内に実時間を示す．

(61.5)

自学自習時間として，課題・演習によるレポート作成のための学習時間を 61.5 時間以上確保する．

(61.5)

教科

名

学年・専攻名
単位数・期間教科書など
補 助 教 材参 考 書など

環境システム工学特別研究Ⅱ（ Thesis Research in Environment System Engineering Ⅱ ）第 2 学年
環境システム工学専攻
8 単位 通年 週 12hr 必修なし【担当教員氏名】常勤 環境システム工学特別研究担当教員【教員 室】
総時間数 360 時間(発表準備，自学自習 90 時間を含む実時間)

担当教員の指示を受けること

学習到達目標：指導教員の指導のもとで高度な研究を行うことによって，専門的な知識を深め，創造力や問題解決能力を修得する．さらに，特別研究Ⅱを通して指導教員との議論に加え，学内外の発表会で他者と討論をし，研究成果を論文にまとめる．以下に具体的な目標を記す．
① 自主的に課題を見出して研究計画を立案・実行し，まとめ上げることができる．(A-1)② 研究テーマに関する情報の収集やプレゼンテーションに情報技術を利用できる．(C-3)③ 発表用の前刷り原稿作成を通して文書作成能力を養う．(E-2)④ 研究成果や得られた知見を可視化し，他者に説明できる．(C-2)⑤ 技術成果について議論する力および発表する能力を養う．(E-1, E-3)
⑥ 研究対象と，研究対象を含むシステムの関連を常に意識し，研究成果がそのシステムの開発または改善にどのように貢献するのかを考えることのできる能力を養う．(F-1)⑦ 問題解決のために他の専門分野の基礎知識を修得し，それを活用していろいろな解決手法を考案し，最適な解決策を見出すことができる能力を養う．(B-3, F-2)
「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(A-1) 自ら仕事を計画して継続的に実行し，まとめ上げることができる．
(B-3) 主となる専門分野の基礎知識，およびそれらと複合するための他の専門分野の基礎知識を持っている．
(C-2) データの計算処理やグラフ化，設計・製図などにコンピュータを活用することができる．
(C-3) 情報の収集，整理およびプレゼンテーションに，コンピュータなどの情報技術を用いることができる．
(E-1) 技術的課題について自分の考えをまとめ，他者と討論できる．
(E-2) 技術的成果を正確な日本語を用いて論理的な文書にまとめることができる．
(E-3) 技術的成果を的確にプレゼンテーションすることができる．
(E-4) 国際的なコミュニケーションを行うための基礎的な英語理解力および表現力を持っている．
(F-1) システムを構成する要素技術についての知識を持ち，その知識をシステムの組み上げに応用できる．
(F-2) 問題解決のために複数の解決手法を考案し，それらを評価してその中から最適な解決策を提案できる．
学習上の留意点：
特別研究Ⅱは特別研究Ⅰに続いて行われるものであり，2 年間で一つのテーマに取り組むことになる．長期間にわたるので，しっかりとした計画のもとに，指導教員とは綿密なコンタクトを取り，自発的・積極的に行動することが必要である．
評価方法：
論文評価： (B-3：22.2%，C-2：22.2%，E-2：16.7%，E-4：16.7%，F-1：22.2%) (30%)
継続的な研究活動： (A-1：33.3%，E-1：33.3%，F-2：33.3%) (30%)
発表会： (B-3：25%，C-2：8.3%，C-3：8.3%，E-1：12.5%，E-2：25%，E-3：8.3%，F-1：12.5%) (40%)

【様式第４号】(その１)
学修総まとめ科目の授業に関する実施計画書
専攻科名環境システム工学専攻

授業科目名

環境システム工学専攻特別研究Ⅱ

【総表】
専攻の区分

応用化学

履修年次

２年

履修学生数

3

単位数

8

授業形態

実験・実習

指導教員数

10

指導補助教員数2(１)
専攻科の教育目的・特色と
学修総まとめ科目との関連

専攻科は，高等専門学校本科における５年間の教育で培われた実践的技術者としての基盤の上に，高い専門性と広い視野，自ら新分野を開拓できる問題発
見・解決能力と研究開発能力，国際的なコミュニケーション能力を備えた創造的な技術者を育成することを教育目的としている．この教育目的に対して，特別研究Ⅱは特別研究Ⅰに引き続き同じテーマを２年間継続して指導教員のもとでレベルの高い研究に取り組むことで，独創性や創造性のある研究開発能力を養成するものと位置づけている．

(２)
大学の学部４年間に相当する教育課程の学修を総括する科目としての妥当性

専攻科では，本科5年間の教育で学んだ専門知識をさらに深める高度な講義科目とともに，広い分野の知識を身に付ける．これらの知識を基盤として，指導
教員の指導のもとで高度な研究を行うことによって，さらに専門的な知識を深め，創造力や問題解決能力を修得する．これらのことは大学の学部４年間に相当する教育課程の学修を総括する科目としての妥当性を示す．

(３)
学修総まとめ科目の目標と、履修により得られると予想される能力及び教育効果

本科目の履修における到達目標及び得られると予想される能力及び教育効果を以下に示す．
これらを論文評価 (30%)，継続的な研究活動(30%)，発表会(40%)として総合的に評価し，60点以上を合格とする．
①自主的に課題を見出して，研究計画を立案・実行し，まとめあげることができる．
②社会的背景やニーズを鑑みて，研究テーマに関する情報の収集やプレゼンテーションに情報技術を利用できる．

(４)
上記(３)に述べられている
目標を達成するための方法

特別研究Ⅰ,Ⅱを通して指導教員との議論に加え，学内外の発表会で他者との討論をし，研究成果を論文にまとめる．以下に授業計画を示す．
---------------４月 実験計画書の作成
５月～７月 実験計画書に従った実験及び実験計画の修正
８月～９月 学位審査に向けての準備。実験計画書に従った実験及び実験計画の修正
１０月 学位審査申請・道内高専協議会発表準備．実験計画書に従った実験及び実験計画の修正
１１月～１２月 実験計画書に従った実験及び実験計画の修正
１月～３月 特別研究論文の作成、特別研究発表会の準備及び発表
研究時間は180時間以上とし，研究日誌で時間管理する．

備考

授
担当教員
小原

寿幸

業

内

容

テーマ及び概要「ホタテガイ廃棄物の酵素分解による呈味性エキスの創製に関する研究」
水産系廃棄物であるホタテガイ卵巣を酵素により分解し，アミノ酸に富んだ呈味性エキスの創製を試みる．エキスの呈味性は，官能評価で行う．エキスの苦みを改善するため，マスキング剤の添加効果を検討する．

小林淳哉「水産系廃棄物の高機能化に関する研究」
ホタテ貝殻は水産廃棄物として年間約 40 万トン発生しているが，その１割程度が安価な土壌改良剤などとして処理されているにすぎない．そこで，高付加価値な用途への機能性を高めるため，貝殻やその抽出物の活用を目指す．

上野孝「生体触媒を用いた未利用生物資源からの新規有用物質生産」
イカの加工工程から排出されるイカ墨などの未利用生物資源からまったく新しい機能をもつ有用物質を生産する．具体的には，可食性インクジェット用顔料，色素増感太陽電池の増感色素，紫外線吸収効果などを利用した化粧品などへの応用を目指す．

伊藤

穂高

清野

晃之

「脱アルコキシド反応を利用した水溶性ポリビニルフェノール共重合体の合成とその抗菌活性評
価」
これまで当研究室では，皮膚刺激の少ない，いわゆる低刺激型の高分子抗菌剤の開発を行ってきた．特にイオン性の添加物とキレート形成を起こさない非イオン性の高分子抗菌剤の開発を目指してきた．そこで本研究ではフェノール骨格を有する高分子共重合体の合成手法やモノマーの種類をさまざま検討することにより構造と抗菌性等の相関性を評価する．
①「デンプン資化性菌によるバイオポリマーの合成」
Massilia sp.はアオサから分離されたバイオポリマー（PHA）合成能を有する菌であり，デンプ
ンなどに対して PHA の生産性が高いことが明らかとなった．本研究ではサツマイモデンプン工場で発生する廃液を炭素源とした PHA 合成条件の検討を行う．
②「ニラの冷凍保存による硫化アリルへの影響」
ニラは冷凍保存可能な野菜として知られており，料理レシピを検索できるクックパッドでも保存方法が紹介されている．しかしながら，冷凍保存によるニラの成分への影響などは不明である．本
研究ではニラに含まれるメチインとアリインに注目し，冷凍前後での成分量の違いを高速液体クロマトグラフィーなどにより評価している．

宇月原貴光「マイクロウェーブを利用するチアジン誘導体の合成」
いくつかの 1,4-チアジン誘導体は，抗ヒスタミン剤や殺虫剤として知られ 1,4-チアジンの合成に対しチアゾリジン誘導体から 1,4-チアジンの環拡大反応が幾つか報告されている．本研究では，
チアゾリジン誘導体を原料とし反応時間の短縮が期待されているマイクロウェーブによる，シリカゲルを用いた無溶媒下でのチアジン誘導体の合成について検討している．

寺門

修「リサイクル環境工学に関する研究」
地球の重さは一定であり，品位の高い資源は次々と採掘されていることから，廃棄物からの資源回収は今後ますます重要になると考えられる．当研究室では化学工学，プロセス工学，材料工学などの手法により，レアメタルやプラスチックなどのリサイクル環境工学に関する研究を行う．

松永智子

機能性生体分子に関する研究

生物がつくる機能性有機分子は多岐にわたり，その活性と構造の新規性から生命科学の発展に貢献してきた．本研究では，これらに続く新規生理活性物質を見出すことを目的に，バイオアッセイの開発，あるいは各種生物からの未知化合物の分離・精製・構造解析を行う．また，有機化学，生化学，分子生物学などの手法を用いて，得られた化合物とそれを含有する生物との関わりについても明らかにしていく．
藤本寿々「農産物・水産生物の育種とその特性評価に関する研究」

目的の形質を持つ個体の効率的な育種や高付加価値化を目指し，農作物・水産生物を中心として，雑種交配や染色体操作を伴った有用品種の確立，加工処理・飼育環境・生物系廃棄物投与による品質変化，遺伝資源の保存技術の確立などを目的とした，生物学的・生化学的な分析・評価を行う．
水野章敏「高融点機能性物質の創製と評価に関する研究」

1500℃以上の高融点合金や高融点酸化物を主な対象とし，バルクアモルファスや高温半導体の新
たな創製法の開発を試みる．特に，無容器浮遊法と呼ばれる手法を用いた研究を中心として進め，
高温融体の凝固過程や凝固後に生成した物質について，微視的構造の観点から評価を行う．

【様式第４号】(その１)
学修総まとめ科目の授業に関する実施計画書
専攻科名環境システム工学専攻

授業科目名

環境システム工学専攻

特別研究Ⅱ

履修年次

２年

履修学生数

授業形態

実験・実習

指導教員数

(１)
専攻科の教育目的・特色と
学修総まとめ科目との関連

【総表】
専攻の区分

土木工学

1

単位数

8

7

指導補助教員数

1

専攻科は，高等専門学校本科における５年間の教育で培われた実践的技術者としての基盤の上に，高い専門性と広い視野，自ら新分野を開拓できる問題発見・解決能力と研究開発能力，国際的なコミュニケーション能力を備えた創造的な技術者を育成することを教育目的としている．この教育目的に対して，特別研究Ⅱは特別研究Ⅰの結果を踏まえ，指導教員のもとでよりレベルの高い研究に取り組
み，独創性や創造性のある研究開発能力を養成するものと位置づけている．

(２)
大学の学部４年間に相当する教育課程の学修を総括する科目としての妥当性

専攻科では，本科5年間の教育で学んだ専門知識をさらに深める高度な講義科目とともに，広い分野の知識を身に付ける．これらの知識を基盤として，指導教員の指導のもとで高度な研究を行うことによって，さらに専門的な知識を深め，創造力や問題解決能力を修得する．

(３)
学修総まとめ科目の目標と、履修により得られると予想される能力及び教育効果

本科目の履修における到達目標及び得られると予想される能力及び教育効果を以下に示す．これらを論文評価 (30%)，継続的な研究活動(30%)，発表会(40%)として総合的に評価し，60点以上を合格とする．
①自主的に課題を見出して，研究計画を立案・実行し，まとめあげることができる．
②社会的背景やニーズを鑑みて，研究テーマに関する情報の収集やプレゼンテーションに情報技術を利用できる．
③発表用の前刷り原稿作成を通して，文章作成能力を養う．
④研究成果や得られた知見を可視化し，他者に論理的に説明できる．
⑤技術成果について手法手段の妥当性を議論でき，発表する能力を養う．
⑥研究対象と，研究対象を含むシステムの関連を常に意識し，研究成果がそのシステムの開発または改善にどのように貢献するのかを考えることのできる能力を養う．
⑦問題解決のために他の専門分野の基礎知識を修得し，それを活用していろいろな解決手法を考案し，最適な解決策を見出すことのできる能力を養う．

(４)
上記(３)に述べられている
目標を達成するための方法

特別研究Ⅰ,Ⅱを通して指導教員との議論に加え，学内外の発表会で他者との討論をし，研究成果を論文にまとめる．以下に授業計画を示す．
---------------４月 実験計画書の作成
５月～７月 実験計画書に従った実験及び実験計画の修正
８月～９月 学位審査に向けての準備。実験計画書に従った実験及び実験計画の修正
１０月 学位審査申請・道内高専協議会発表準備．実験計画書に従った実験及び実験計画の修正
１１月～１２月 実験計画書に従った実験及び実験計画の修正
１月～３月 特別研究論文の作成、特別研究発表会の準備及び発表
研究時間は180時間以上とし，研究日誌で時間管理する．

備考

授
担当教員
澤村

秀治

業

内

容

テーマ及び概要「超音波速度による若材齢コンクリートの弾性係数の評価に関する研究」
コンクリート中における超音波伝播速度の測定を，専用の型枠にあらかじめプローブをセットした状態でコンクリートを打設することにより，強度を有しないコンクリートでもプローブで挟み込めるような状態を作り出して直ちに計測を始めるという発想によるものである．本研究では，材齢ゼロからの超弱材齢コンクリートの剛性の変化を，①正確に，②非破壊で，③連続自動的に測定することができる計測システムを開発し，それら計測結果の評価方法を確立することを目的としてい
る．

渡辺

力

「橋梁構造解析問題へのハイアラーキ連続体シェル要素の応用」
ハイアラーキ連続体シェル要素は，平板理論に基づいた要素であるが，三次元の幾何形状を有している．そのため，コンクリート床版と鋼主桁フランジとの結合部も忠実にモデル化でき，橋梁構造物の有限要素解析に有効である．Reissner と Mindlin 理論による一次せん断変形理論型要素，Loと Kant 理論よる三次せん断変形理論型要素を２主桁橋の全体解析に適用して，その実用性を調べ
る．

平沢

秀之

「災害時に役立つ応急橋の開発的研究」
我が国では，首都直下型地震，東南海トラフ大地震，富士山大噴火の巨大災害が想定され，また，
洪水や土砂災害も毎年のように各地で発生し，自然災害の脅威に曝されている．これらの災害時には，交通が分断され，市民生活や経済活動に多大な損害を被る．本研究は，分断された道路に応急的に架けられる橋の開発を目指したもので，調達の容易な材料，簡単な加工と組み立て，主として人力による架設により架設することができる橋梁の開発を行う．

宮武誠

沿岸域における海防災の高度化と海洋再生エネルギーを利用した安全な国土形成に向けた研究
周囲が海に囲まれるわが国は，津波や高潮のように短期で甚大な被害が発生する災害から荒天時の高波による海岸侵食のような長期に渡って除々に被害が拡大する災害と様々である．本研究は，多種多様な海の水理現象を現地観測や模型実験，数値シミュレーションなどの多面的な手法により解明するともに，今後の海防災に資する計画や対策を検討する．また，潮流や海流，温度差などの海洋再生エネルギーを利用した安全な国土形成に向けた基礎調査から，その発電装置の開発に至る一貫した研究を行う．

小玉齊明「岩盤の風化と地形の関係に関する研究」
山間部などの道路・鉄道沿線に点在する岩盤斜面では，斜面災害に対する様々な対策が取られている．しかしながら，定期的に維持管理を行っている斜面であっても，数～数十年間のうちに風化が進行し，自然環境課豪雨や多雨，積雪，融雪期の雪解け等をきっかけに崩壊する事例が毎年多々生じている．本研究では，岩種ごとにどのように風化するのか，原位置で岩盤がどのような挙動を示
すのか，どのような地形・地質でどのような斜面災害の傾向があるのかを計測や観察を通じて考察
する．

永家

忠司

「地理情報システム（ＧＩＳ）を用いた都市形態解析による持続可能な都市・地域に関する研究」
街路や建築物，人口密度，土地利用などの都市を構成する諸要素や，それらの複合体である都市形態に着目し，持続可能な都市・地域づくりに関連する課題（特に安全・安心なまちづくりに係る課題）に対し，ＧＩＳを用いて解決のプロセスを探る．また函館市をはじめとする観光都市
は，住民だけではなく来街者といった多様な人々によって構成されることといった一般的な地方都市とは異なるそれらの都市の特性を都市形態的アプローチから定量的に探り，持続可能な観光都市のあり方についても検討を行う．

専攻の区分：電気電子工学、情報工学、応用化学、土木工学共通「学修総まとめ科目」における学修・探究とその成果（論文）に対する成績評価の観点と基準
番号

評価項目

1

論文評価 （30 点）は以下の項目を考慮して評価する

1-1

技術的な内容，成果について

1-1-①

研究課題を解決するために自らの専門性や関連する専門性の基礎を用いることができている
か

1-1-②

読み手を意識してグラフ，図，表，画像等を作成できているか

1-1-③

研究を進めるうえでの手法・手段は適切であるか

1-2

文章，構成等について

1-2-①

関連研究を含め，得られた結果が論理的に書かれているか

1-2-②

英文アブストラクトに研究の背景・目的の記載があるか2

継続的な研究活動（30 点）は以下の項目を考慮して評価する

2-1

研究計画及び継続的な活動について

2-1-①

研究計画書が作成されているか

2-1-②

研究時間は 180 時間以上確保されているか

2-1-③

研究計画書に沿って実験が実施されているか．また研究計画書から修正があった場合はその理由，解決策が妥当か

2-2

議論について2-2-①

指導教員等との議論を通じて実験を進めてきたか

2-3

課題解決試行錯誤について

2-3-①

研究上明らかになった課題を解決するために試行錯誤を行っているか3

発表会（40 点）は以下の項目を考慮して評価する

3-1

予稿集について

3-1-①

技術的成果を正確な日本語を用いて論理的な文書にまとめているか

3-2

発表について3-2-①

聴講者を意識してグラフ，図，表，動画等を作成できているか

3-2-②

発表スライドの文字数，配色等一枚に盛り込むべき情報量などを考慮しているか

3-3-③

技術的成果を的確にプレゼンテーションすることができているか

3-3-④

得られた結果と考察は妥当か

3-3-⑤

自らの専門性や関連する専門性の基礎を研究課題の解決に用いることができているか

3-4

質疑応答について

3-4-①

技術的課題について自分の考えを整理し，他者と討論できているか

3-4-②

期間内に課題に対する成果を上げるために，多面的に知識や要素技術を使うことができている
か

3-4-③

自らの専門性や関連する専門性の基礎を研究課題の解決に用いることができているか

基準に対する達成レベル

ルーブリック評価

理想的な到達レベルの目安

標準的な到達レベルの目

未到達レベルの目安（達成割合）（100～80%）

安（80～60%）（60％未満）識およびそれらと複合する

主 となる 専門分 野の 基

主 となる 専門分 野の 基

ための他の専門分野の基礎礎知識を有し，自らの研礎知識が不十分である．

知識を有し，自らの研究課

究 課題を 図表で 表現 で

自 らの研 究課題 を図 表

題を図表などで的確に表現

き，問題解決のために考で表現できない．問題解でき，問題解決のために考案 した解 決手法 およ び

決 のため の手法 およ び

案した複数の解決手法およ結 果を文 章でま とめ る

結 果を文 章でま とめ る

び結果を論理的な文章でまことができる．英語で研ことができない．英語でとめることができる．英語

究背景・目的を表現でき

研究背景・目的を表現でで的確に研究背景・目的を

る．

きない．

主となる専門分野の基礎知

評価項目 1

表現できる．
自主的に課題を見出し，研評価項目 2究計画を立案・実行し，ま与 えられ た課題 につ い

とめあげるとともに，技術て，研究計画を立案・実的課題について指導教員等

行し，まとめあげること

研究計画を立案・実行でと討論し，問題解決のためができる．技術的課題にきない．技術的課題を理に他の専門分野の基礎知識

つ いて指 導教員 等と 討解できず，試行錯誤できを修得し，それを活用して論し，示された問題解決ない．

いろいろな解決手法を考案の 方向性 に沿っ て試 行

し，最適な解決策を見出す

錯誤できる．

ことができる．
技術的成果を正確な日本語を用いて論理的な文章にまとめ，得られた結果の妥当性や技術的課題について自分の考えを整理して，適切評価項目 3な情報量で的確にプレゼン
テーションすることができる．技術的課題について多面的な知識に基づいて自分の考えをまとめ，他者と議論し，解決することができる．

技 術的成 果につ いて 日

技 術的成 果につ いて 文

本 語を用 いて文 章に ま

章 にまと めるこ とが でとめ，得られた結果の妥きない．得られた結果の当 性につ いて自 分の 考

妥 当性や 自分の 考え をえを整理して，プレゼンプ レゼン テーシ ョン すテ ーショ ンする こと がることができない．技術できる．技術的課題につ

的課題について，他者といて，他者と議論するこ

議 論する ことが でき なとができる．

い．

教

科

微生物培養工学（ Microbiological culture engineering ）名

学年・専攻名第２学年
環境システム工学

単位数・期間2 単位 前期 選択 週 2hr

教科書など

新版

【担当教員氏名】 常勤 上 野孝【教員 室】 物質工学棟 3 階
内線 6476
90
時間
（定期試験
・
自学自習
67.5hr を含む実時間）
総時間数

生物化学工学 (海野肇ほか 著、講談社サイエンティフィク)補 助 教 材 生物化学工学 第 2 版 (翻訳 永谷、東京大学出版会)(原著 Biochemical Engineering, 執筆
参 考 書など 者 S. Aiba, A. E. Humphrey and N. F. Mills)
学習到達目標：細菌、カビ、酵母などの微生物を用いて物質生産を行うには、温度や pH のみならず、酸素要求性や撹拌条件などの物理化学的な条件について、個々の微生物に適した培養を行う必要がある。本教科では酵素や微生物に関する生化学的な内容から商業生産に用いられるバイオリアクターに関することまで基礎的な知識を習得す
る(B-2)。

「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(B-2) 基礎工学（材料・バイオ系）の基礎知識を持っている。
学習上の留意点：
本教科は生体触媒の生化学反応からバイオリアクターシステムの構築と操作まで幅広い内容から構成されているので、学んだことを確実に身につけるように努力すること。
評価方法：期末試験(B-2) (100％)により評価する。
必要とされる予備知識：微生物の代謝、有機化学の基礎
関連する科目：基礎生物工学、有機化学
授

業

内 容
授
業
項
目
ガイダンス
1. バイオプロセスとその構成• バイオプロセスと生物化学工学• バイオプロセスの構成
2. 生体触媒の特性• 酵素の特性• 微生物の特性• 代謝
3. 生体触媒の反応速度論• 固定化生体触媒の速度論
4. バイオリアクターの設計と操作• バイオリアクターの形式と操作• 酵素を用いるバイオリアクター• 微生物を用いるバイオリアクター
5. バイオプロセスの実際• 固定化酵素プロセス• 生物機能を利用する廃水処理★ 期 末 試 験
試験答案返却・解答解説
履修時数計
自学自習
・予習・復習・ 定期試験の準備
計時間
1

各 項 目 到 達 目 標
学習到達目標、授業の進め方、評価方法、諸注意を知る。

7
2

バイオプロセスと生物化学工学の関係を説明できる。
バイオプロセスの構成を説明できる。

222

酵素の特性を理解し、説明できる。
微生物の特性を理解し、説明できる。
代謝について理解し、説明できる。

3

生体触媒の固定化を理解し、説明できる。

2
2
2

バイオリアクターの形式と操作を説明できる。
酵素を用いるバイオリアクターを説明できる。
微生物を用いるバイオリアクターを説明できる。

32

固定化酵素の利用を理解し、説明できる。
生物機能を利用する廃水処理を説明できる。
試験問題の解説を通じて正しい解答を理解できる。

30(22.5)※時間数は単位時間，((47.5)(20)(67.5)

自学自習時間として，理解を深めるために事前に配付する確認シートにより予習復習をすすめ，自学自習時間を確認するとともに理解度も確認する。また，定期試験の準備を含めた全学習時間を 67.5 時間以上確保する。

)内に実時間を示す。

教科

触媒工学（ Catalytic Engineering ）名

学年・専攻名第 2 学年
環境システム工学専攻【担当教員氏名】常勤 寺門 修
【教員 室】物質環境工学科棟 3 階

単位数・期間2 単位 前期

総時間数

教科書など

「新版

補 助 教 材参 考 書など

補助教材としてプリントを使用する

週 2 hr 選択

内線 6466

90 時間(定期試験，自学自習 67.5hr を含む実時間)

新しい触媒化学」（三共出版）

学習到達目標：① 資源，エネルギー，地球環境問題などの分野できわめて重要である触媒の化学と工学の基礎的な知識を習得
する(B-3)② 触媒反応プロセスと関連する諸問題の解決策を見出す手法を考えられる(F-1)
｢複合型システム工学｣教育プログラム学習・教育目標との関連：(B-3) 主となる専門分野の基礎知識，およびそれらと複合するための他の専門分野の基礎知識を持っている．
(F-1) システムを構成する要素技術についての知識を持ち，その知識をシステムの組上げに応用できる．
学習上の留意点：
触媒工学は、有機・無機・物理化学を包含する幅広い学問から構成され，応用総合化学と呼ばれるが，この講義を通して物質工学の基礎概念を再確認し，今後の化学プロセス開発における触媒の利用に役立ててほしい．
評価方法：中間試験 50％ (B-3: 80%, F-1: 20%)，期末試験 50% (B-3: 60%, F-1: 40%)により評価する．
必要とされる予備知識：一般化学
関連する科目：有機化学・無機化学・分析化学・物理化学の基礎
授

業

内

容

授

業

項

時間

各 項 目 到 達 目 標

ガイダンス
1. 触媒の概念
2. 工業触媒の歴史と役割
3. 触媒の調製法・用途
4. 触媒の構造・物性

1
3
2
4
4

授業の目標，留意点，評価方法などを理解する．
触媒の定義，特徴を説明できる．
工業触媒の歴史的な役割を理解する．
触媒の開発手法と調製法と代表的用途を理解する．
触媒の構造や物性を理解し，物性と構造の関係について理解
している．

★中

2

間

試

目

験

試験答案返却・解答と解説
5. 環境触媒および触媒の新しい応用分野(1)：脱硝触媒、自動車触媒

13試験の解説に基づいて，理解度が低かった部分を正確に理解する．
環境保全の為の触媒の利用例を説明できる．

6. 環境触媒および触媒の新しい応用分野(2)：燃料電池用触媒

3

触媒の新しい応用分野における利用例を説明できる．

7. 光触媒の応用例

3

光触媒の応用例とその働きを理解する．

8. グリーンケミストリーと触媒

4グリーンケミストリーについて説明できるとともに，用いられる触媒について特徴を説明できる．

★期 末

試

験
試験の解説に基づいて，理解度が低かった部分を正確に理解する．

試験答案返却・解答と解説
履修時数計
自学自習時間の内訳
・確認シートによる予習・復習
・定期試験の準備
計

30(22.5)(37.5)(30)(67.5)

自学自習時間として，理解を深めるために事前に配付する確認シートにより予習復習をすすめ，自学自習時間を確認す
るとともに理解度も確認する．また，2回の定期試験の準備を含めた全学習時間として67.5時間以上を確保する．

教

科

名

学年・専攻名

単位数・期間

第 2 学年
環境ｼｽﾃﾑ工学専攻

リサイクル工学 （Recycle Engineering）

2 単位 前期 選択週 2hr

担当教員氏名】 常勤 小原寿幸、小林淳哉、上野孝、
清野晃之、小玉齊明【教員室】 物質工学棟 3 階、実験棟 2 階
内線 小原(6467),小林(6468),上野(6476),清野(6462),小玉(6483)

総時間数

90 時間（定期試験，自学自習 67.5hr を含む実時間）

教科書など
初等品質管理テキスト（改）日科技連ＱＣリサーチ・グループ編
補 助 教 材
配布プリント参 考 書など
学習到達目標：地球環境を保全し，人間生活の持続的な発展を進めるためには，社会における技術の利用を循環型にして，自然環境への負荷を低減する技術システムや社会システムを構築することが不可欠である。本講義では、① 廃棄物が地域社会、自然環境、未来の世代に与える影響を理解する (D-2)② リサイクル技術や再処理技術を理解するための専門分野に関する基礎知識を持つ (B-3)③ 農林水産系・建設系廃棄物・未利用資源のリサイクル・資源循環技術に関するシステムを構成する要素技術についての知識をもち、その知識をシステムの組上げに応用できる (F-1)
物質工学科と環境都市工学科の複数の専門技術を組み合わせて、リサイクル問題や資源循環促進に対するシス
テムを理解することができる (F-3)
「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(B-3)主となる専門分野の基礎知識，およびそれらと複合するための他の専門分野の基礎知識を持っている(D-2) 科学技術が人間や社会，自然環境および未来の世代に与える影響を理解し，技術者の役割と責任を説明できる。
(F-1) システムを構成する要素技術についての知識を持ち，その知識をシステムの組み上げに応用できる。
(F-3) 複数の分野の専門技術を組み合わせて，要求を満たすシステムを提案できる。

学習上の留意点：
建設系、農林水産系の廃棄物・未利用資源のリサイクルや有効利用は函館地域でも重要な課題になっている。
あらゆる企業や個人の生活に直結した課題であるから、十分に理解してリサイクル社会（持続可能な社会）構築への意識を強く持てるように努力してほしい。中間試験は実施せず、期末試験は 5 人の教員の各講義内容から出題する。
評価方法：期末試験 (B-3:25%,D-2:25%,F-1:25%,F-3:25%) (60%)と各教員の課題 (F-1:100%)あるいは小テスト(F-1:100%)の合計(40％)で評価する。
必要とされる予備知識：環境や化学に関する基礎知識
関連する科目：環境マネジメント、化学
授

業

内 容
授
業

時間

各 項 目 到 達 目 標

１． リサイクルの社会的要請の背景(小林教員)

項目3

ガイダンス（0.5 時間：学習の意義、進め方、評価方法の周知）
およびカスケードリサイクル、水平リサイクル、リユースの効果について理解し、LCA(ライフサイクルアセスメント)の意
義を理解している。

２． リサイクル法の概要

3

容器包装リサイクル法、家電リサイクル法、建設リサイクル法、食品リサイクル法、自動車リサイクル法についてその概要を理解している。

6

北海道内における水産廃棄物の発生状況、水産加工業における残渣・未利用部分から不可価値の高い物質(高度不飽和脂肪酸やキチ
ン・キトサンなど)の抽出製造方法、微生物バイオテクノロジーを利用した水産廃棄物の再資源化について理解している。

(小林教員)

水産系廃棄物のリサイクル（小原教員）

４.

木質バイオマスの有効利用（清野教員）

6

おが屑、間伐材などの林産廃棄物や OA 紙、新聞紙などの産業廃棄物のリサイクルの現状について説明できる。

５.

食品加工廃棄物の有効利用(上野教員)

6

バイオマスについて理解し、その中の廃棄バイオマスである
食品加工廃棄物の種類や発生量などを説明できる。さらに、食品加工廃棄物の再資源化の例と問題点を理解して、付加価
値の低い一般成分の全量利用と微量成分の抽出利用について説明できる。

６. 建設廃棄物のリサイクル(小玉教員)

6

★期

末

試

建設廃棄物や建設分野で有効利用されている産業副産物の現状と課題、リサイクル方法について理解し、更に浚渫土や下水汚泥等の地盤材料としての有効利用について、その概要を理解し説明できる。

験

試験答案返却・解答解説
履修時数計
自学自習
・ 確認シートによる予習・復習
・ 定期試験の準備
計

試験問題を通じて間違った箇所を理解できる．
30(22.5)(37.5)(30)(67.5)

自学自習時間として，理解を深めるために事前に配付する確認シートにより予習復習をすすめ，自学自習時間を確認するとともに理解度も確認する．また，2 回の定期試験の準備を含めた全学習時間を 67.5 時間以上を確保する

教

科

構造設計特論（ Advanced Structural Design ）名

学年・専攻名第2学年
環境システム工学専攻【担当教員氏名】 常勤 平沢 秀之【教員 室】 専攻科棟3階
内線

単位数・期間2単位 前期 選択 週2hr

総時間数

教科書など
補 助 教 材参 考 書など

6390

90時間(定期試験・自学自習67.5hrを含む実時間)

プリント
構造物の信頼性設計法 星谷勝・石井清共著
入門 信頼性工学 福井泰好著 (森北出版)(鹿島出版会)

学習到達目標：構造設計とは、要求される性能を有し安全かつ経済的な構造形式を決定することである。社会基盤構造物の設計の分野において導入されつつある性能照査型設計法に関する 基礎知識 を習得し、その特徴を説明することができる(B-3)。安全性と経済性を確保するための構造設計の方法を理解することができる。コンピュータを用いてデータ解析を行い 、シミュレーションによる設計技術を理解することができる(C-2)。
「複合型システム工学」プログラムの学習・教育到達目標との関連：(B-3)主となる専門分野の基礎知識，およびそれらと複合するための他の専門分野の基礎知識を持っている。
(C-2)データの分析や解析, グラフ化，設計・製図などにコンピュータを活用することができる。
学習上の留意点：設計で用いられる各種の数値のほとんどは、実はばらつきを有している。この教科を学習す
るに当たってこのことを常に頭に入れておくことが大切である。
評価方法：レポート課題100％(B-3：50％、C-2：50％)必要とされる予備知識： 構造力学の基礎的事項、確率・統計の基礎、Excelの操作
関連する科目： 土木工学通論(専攻科)、応用数学Ⅱ(本科)
授

業

内
授

容
時間

各 項 目 到 達 目 標

1. ガイダンス、構造物の設計法概論

業

項

目

2

2. 断面力図と断面力影響線
3. 信頼性設計における統計学の基礎
4. 正規分布、対数正規分布、ワイブル分布
5. Excel による乱数の生成
6. 道路橋における荷重のばらつき
7. 材料強度のばらつき
8. 乱数を利用した確率計算

2
2
2
2
2
2
2

学習の意義、進め方、評価方法の周知設計に用いる断面力について理解できる。
単純桁の断面力図と影響線を描くことができる。
ばらつきのあるデータを用いて、統計解析ができる。
各分布の特徴を理解することができる。
いろいろな分布をなす乱数を生成させることができる。
活荷重の頻度分布について理解することができる。
鋼材、コンクリートの強度分布について理解できる。
荷重や材料強度のばらつきを乱数で再現できる。

9. 道路橋における荷重効果と断面力分布10. 材料のばらつきを考慮した抵抗値分布11. 破壊関数、信頼性指標βの算出
12. シミュレーションの設計への適用
13. 限界状態設計法における部分安全係数
14. 曲げを受ける梁の破壊確率
15. 曲げを受ける梁の信頼性指標

2
2
2
2
2
2
2

断面力の確率密度関数について理解できる。
鋼桁、RC 桁の抵抗値分布を理解することができる。
荷重効果と抵抗値の分布からβを求めることができる。
モンテカルロシミュレーションの手法が理解できる。
2 次モーメント法により部分安全係数を算出できる。
曲げを受ける矩形断面梁の破壊確率を算出できる。
曲げを受ける I 形断面梁のβを求めることができる。

履修時数計
自学自習
・確認シートによる予習・復習・レポート作成
計

30※時間数は単位時間，( )内に実時間を示す．
(22.5)(67.5) 自学自習時間として，理解を深めるために事前に配布する確認シートにより予習復習をすすめ、自学自習時間を(67.5) 確認するとともに理解度も確認する。日常行う予習復習
時間，レポート作成時間を 67.5 時間以上確保する．

教科

構 造 解 析 学（Theory of Structural Analysis）

名

学年・専攻名第 2 学年
環境システム工学専攻【担当教員氏名】【教員室】

単位数・期間2 単位 前期 選択 週 2hr

総時間数

常勤 渡 辺
実験棟３階

力
内線

6488

90 時間 （中間試験・自学自習 67.5hr を含む実時間）

教科書など
補 助 教 材
R.H.Gallagher : 有限要素解析の基礎(川井忠彦 監訳、丸善)
参 考 書など
S.P.Timoshenko, J.N.Goodier：弾性論(金田潔 監訳、コロナ社)
学習到達目標：構造解析学では、骨組構造と板構造についての有限要素法の基礎的な理論と計算方法について学び、計算力
学の基礎知識を修得することを目的としている (B-3)。さらに，汎用構造解析システムを用いた解析結果から有限要素の基礎的な性質を理解することも一つの目的である(C-2)。
「複合型システム工学」教育プログラムの学習・教育到達目標との関連：(B-3) 主となる専門分野の基礎知識，およびそれらと複合するための他の専門分野の基礎知識を持っている。
(C-2) データの分析や解析，グラフ化，設計・製図などにコンピュータを活用することができる。
学習上の留意点：
本講義では、前半部分で平面骨組構造を手計算により計算します。これにより、有限要素法の基礎的な計算の流れを理解して下さい。後半部分では、平面応力状態における板の定式化を理解した後，汎用ソフトによるの計算結果を用いて三角形一定ひずみ要素の基礎的な性質(変位や応力などの近似特性)を理解して下さい。
評価方法：
中間試験(B-3)(35％)、期末試験(B-3)(35％)、3 回の課題(B-3:50%,C-2:50%)(10％×3 回=30％)で評価する。
必要とされる予備知識：構造力学（本科）、応用数学（本科）、応用物理（本科）、弾性力学
関連する科目：弾性力学、構造設計特論、構造力学（本科）、コンクリート構造学（本科）、構造工学（本科）
授 業 内 容授業
項目
時間
各 項 目 到 達 目 標
１．ガイダンスと有限要素法の概要(1) ガイダンス(2) 有限要素法の特徴と歴史(3) 行列演算
２．平面骨組構造の解析(1) 座標系、自由度、解析仮定(2) 平衡方程式の誘導(3) 座標変換，境界条件の処理(4) 断面力の計算(5) トラス構造の計算例(6) ラーメン構造の計算例
★

中 間 試

験

1
1
2
1
4
3
2
2
2
2

○学習の意義、進め方、評価方法の周知○有限要素法について説明できる。
○行列の加減算、積が計算できる。三角化法により連立方程式を解くことができる。
○平面骨組要素の平衡方程式を仮想仕事の原理により誘導できる。形状関数を理解できる。
○要素平衡方程式を座標変換して、構造全体の平衡方程式を組み立てることができる。
○境界条件を処理することができる。
○変位と断面力を計算することができる。
[課題]

1

試験問題を通じて間違った箇所を理解できる。

３．平板の平面応力解析(1) 平面応力状態の基礎式(2) 平面応力解析の定式化(3) 三角形一定ひずみ要素(4) 汎用構造解析ｼｽﾃﾑによる演習

1
2
2
2

○板要素の形状関数を理解できる。
○平面応力解析を定式化できる。
○汎用構造解析システムにより、単純支持板のモデル化ができる。
○変位やひずみ、応力の計算結果を平面応力状態の基礎式から確かめることができる。
[課題]

４．有限要素解析に関する諸注意(1) 適切なモデル化(2) 適切な要素分割

1
1○有限要素解析の諸注意を理解することができる。

試験答案の返却と解答★ 期 末 試 験
試験答案返却・解答解説
履修時数計
自学自習
(1) 確認シートによる予習復習・課題取組(2) 中間試験，期末試験の準備
計[課題]

試験問題を通じて間違った箇所を理解できる。
30(22.5)(40)(27.5)(67.5)※時間数は単位時間，()内に実時間を示す．

自学自習時間として，理解を深めるために事前に配付する確認シートにより予習復習をすすめ，自学自習時間を確認するとともに理解度も確認する．また，課題や試験準備を含めた全学習時間として 67.5 時間以上を確保す
る．

教

科

流域環境特論（ Basin Environment Engineering ）名

学年・専攻名第 2 学年
環境システム工学専攻【担当教員氏名】常勤 宮 武【教員 室】実験棟 3 階

単位数・期間2 単位 前期 選択 週 2hr

総時間数

誠
内線

6484

90 時間 (定期試験，自学自習 67.5 hr を含む実時間)

教 科 書 な ど 河川工学
川合 茂 他 共著 コロナ社
補 助 教 材 必要に応じ資料を配布．
参 考 書など 洪水の水理と河道の設計法 福岡 捷二 著 森北出版株式会社
学習到達目標：
本授業は，はじめに流域環境を整備するための河川計画策定に必要な河川水理の基礎知識を習得する(B-3)．
次に，第 2 次大戦後の水害と治水技術の変遷を追うことで，社会環境や自然環境に与える影響を理解し，河川工学に対する技術者としての役割と責任を身につける(D-2)．
「複合型システム工学」プログラムの学習・教育目標との関連：(B-3) 主となる専門分野の基礎知識，およびそれらと複合するための他の専門分野の基礎知識を持っている．
(D-2) 科学技術が人間や社会，自然環境および未来の世代に与える影響を理解し，技術者の役割と責任を説明できる．
学習上の留意点：
授業は，主にプリントや板書で行うが，口頭で説明したことも十分に注意してノートにとること．また，授業内容の理解を深めるため課す数回のレポートでは，フォートランプログラムを作成するので，答えを導き出す過程を十分に理解するとともに，実際問題に対応できる力をつけること．
評価方法：中間試験(B-3,D-2)(40%)，期末試験(B-3,D-2)(50%)，レポート(B-3,D-2)(10%)
必要とされる予備知識：本科での水文学，水資源工学，流体力学，応用数学，応用物理学の基礎知識に加え，
フォートランプログラムは，予備知識として必須である．
関連する科目：本科での応用物理学，応用数学，流体力学，水理学に関する専門知識
授 業 内 容授業
項目
時間
各 項 目 到 達 目 標
ガイダンス
1. 河川環境の水理
1.1 河川流の分類
1.2 不等流の支配方程式
1.3 1 次元不等流計算
2.土砂水理学2.1 土砂の移動現象とその形態
2.2 掃流砂
2.3 浮遊砂(中間試験)(中間試験の答案返却と解答解説)
3. 海岸環境の水理
3.1 波の分類
3.2 海岸波動論
3.3 波の変形
3.4 漂 砂4. 流域一環の環境防災対策
4.1 わが国の災害とその対策の変遷
4.2 これからの環境防災対策

1

授業の進め方や評価方法を理解する．

1
3
3

河川の等流・不等流，定流・不定流の分類が説明できる．
1 次元不等流の基礎方程式が誘導できる．
標準逐次計算法によって，河川の不等流が計算できる．
(プログラムの作成課題)

2
2
2
2
1

土砂の移動形態と流砂の種類について説明できる．
掃流砂量公式を用いて，掃流砂量を計算できる．
浮遊砂量公式を用いて，浮遊砂量を計算できる．
1 章と 2 章に関する中間試験
試験問題の解説を通じて正しい解答を理解できる．

13波の周期や水深及び理論的取扱による分類が説明できる．
微小振幅波理論の基本原理について理解できる．
(プログラムの作成課題)
浅水変形や屈折・回折計算ができる．
岸沖漂砂や沿岸漂砂と海浜変形の関係が説明できる．

3
2
2
2

わが国の水害史とその対策の変遷を理解することで，社会
環境や自然環境の影響と技術者の責任が説明できる．
これからの環境防災対策について理解し，技術者としての役割が説明できる．(環境防災対策に関する課題)★ 期 末 試 験
試験問題の解説を通じて正しい解答を理解できる．

試験答案返却・解答解説
履修時数計

30(22.5)※時間数は単位時間，( )内に実時間を示す．

自学自習
・予習・復習・課題によるレポート作成
・定期試験の準備
計(30)(22.5)(15)(67.5)

自学自習時間として，理解を深めるために日常行う予習
復習時間，課題によるレポート作成時間，および定期試験準備のための学習時間を 65 時間以上確保する．