広島工業大学紀要教育編
第 13 巻（2014）9-13

論文

都市デザイン工学科における空間理解をうながす教育の試み
今川朱美＊・石井義裕＊・村中昭典＊（平成25年10月31日受付）

Understanding space and scale for students
at Department of Civil Engineering and Urban Design
Akemi IMAGAWA-SATO, Yoshihiro ISHII and Akinori MURANAKA（Received Oct. 31 2013）

Abstract
The Department of Civil Engineering and Urban Design deﬁne Engineering Design as“the formulation of a plan to create a product with a speciﬁed performance”. It is essential that civil engineering graduates have an understanding of imagining and creating objects in three dimensions(3D). In addition, there are many beneﬁts in giving engineers an understanding of the creative design process.
A series of four lectures entitled‘The Understanding of Space’are held continuously from the2nd to 5th semester:
1. Foundation Geometry Drawing
2. Information and Design in Urban Engineering,
3. Space Creation Design
4. Advanced Space Creation PracticeIn the ﬁrst topic, Foundation Geometry Drawing, the group can select the content of the session
according to their ability, and the seating arrangement is devised so the students can mutually support each other by sharing ideas. Moreover, a textbook has been speciﬁcally written for this topic; itreferences a textbook of Mechanical Engineering, (Graphics and drafting) and Art Study, (Graphicsin a design) in order to understand the true concept of space beyond the constraints of the civil engineering course.
There is also a practical aspect of the module where the student is required to study a trihedralﬁgure and then draw it in a cross section, third angle projection as well as in perspective. The textbook sets out the task and provides the tools and method to resolve the problem. However this is achallenging task. Some students were able to visualise the trihedral shape by comparing the trihedral ﬁgure with a single view drawing. On the other hand, some students were not able to grasp theconcept of plane and solid bodies.
So a 3D model of the trihedral form is created in polystyrene foam (Styrofoam) and then used asa teaching aid to assist in the explanation of how to draw the trihedral form. It also demonstrates errors in the front and side view and hopefully improves understanding of the interrelation between
the plan and the orthogonal views.
The students were then set a sheet of graphical problems for which they were required to return adrawing. When the submitted drawing is marked and returned, any mistakes can be explained systematically, one by one, with reference to the 3D model. This ability to physically compare 2D and
3D representations of the same shape greatly enhances the learning process. The student inevitablylearns, through their mistakes, to see how a 3D solid form can be deﬁned and created graphically.
Once the problem has been solved by the student, it was recorded so the process of‘deﬁning thespace’could be understood and considered afterwards.
Key Words: space design, spread design education, area planning, Foundation drawing studies＊＊＊

広島工業大学工学部都市デザイン工学科―9―

今川朱美・石井義裕・村中昭典

びとしている。Ｂ１クラスは部屋の中央に位置するため，1 ．はじめに比較的おとなしい学生を配し，元気のいい学生は窓際に座席を指定している。

本学科が，H18 年度より社会建設工学科が都市建設工学科と改名した際，カリキュラムの改正があり，計画分野のクラス分けをするにあたり，第一回目の授業にて成績評基軸となる科目として「空間創造設計（３年前期・必修）」

価の仕方について説明するとともに，クラスを分割すること「 空 間 創 造 実 習（ ３ 年 後 期・ 必 修 ）」 が 開 講 さ れ た。とについて説明した。Ａクラスは設計製図の経験者であり，H22 年度には，都市建設工学科が改名，都市デザイン工学

説明がなくても作図ができ発展課題に取り組み，より高い科が開設され，専門教育分野に「都市情報と設計」「都市評価をもらえるように心がける者，Ｂクラスは初心者であ空間とデザイン」「環境再生と修復」「構造物の設計と施工」

り丁寧な指導を希望する者とし，希望調査を行った。受講の４分野が設置された。そのうち，「都市空間とデザイン」

生 67 名のうちＡクラスを希望した者は，10 名であった。

が計画分野のカテゴリーである。

２～３の課題を評価した後，Ａクラスで十分頑張れると思

本学科ではデザインを広義にとらえており，「エンジニわれるＢクラスの学生数名に声をかけ，うち５名がＡクラ＊1）

アリングデザイン」 とその教育と取り入れ，「デザインスに移動した。現在Ａクラス 15 名，Ｂクラス 57 名となっ＝ある対象について，良い構成を工夫すること」としていている。

る。それは，「計画（企画）能力も備えた建設技術者育成」を目的としている本学科の「計画」の部分を示している。
土木には欠かせない企画・計画能力もさることながら，ものごとを創造豊かに創作すること，すなわち，デザイン教育＝ものづくり教育といえる。
ものづくりに必要不可欠な空間把握能力をトレーニングするための一連の教育科目として４つの科目が組まれている。まず，「基礎図学（１年後期・必修）」は，基本的な図形の製図ができることが必須であるが，製図の課題は，基本 15 課題のうち，立体図形を足り扱う課題は 12 となっている。次に「都市情報デザイン（２年前期・必修）」で，地図情報や地域データのみならず，都市空間そのものから図１得られる情報について学び，空間をどのように操作するこ授業風景（A クラス）とができるのか，空間をどのように表現すればいいのかについて学習する。続いて「空間創造設計（２年後期・必修）」
では，地域の現況を読み取り，分析・考察を行い，その特性を生かした空間設計（地域計画）を学ぶ。そして「空間創造実習（３年生前期・選択）」では，さらなる地域計画に取り組むことになる。
本論では，空間把握能力の基盤をつくる「基礎図学」での教育実態と試みについて述べる。

2 ．基礎図学受講者の現況と授業風景
本学科への入学者は，工業高校出身者も多く製図経験者もいる。一方，製図道具を見たこともないという初心者も

図２

手前の２スパン分が B １クラス、窓際が B ２クラスいることから，基礎図学にて同じ課題を課したとき，力の授業中は，どうやって描けばいいのか解らない学生が，差が大きくでることになる。
そこで，クラスをＡとＢに分け，Ａクラスは製図経験者

描き始めている学生に描き方を尋ねるなど，学生間のコを中心に，より高い成績を目指す者，Ｂクラスは基礎的なミュニケーションをある程度は容認している。その間，教図面の読み描きができることを達成目標とする者で構成し員が部屋を回り，質問を受け付けたり，学生同士で困ってている。授業は同じ製図室にて同時に開催するが，部屋内いる会話を聞きつけて助言を行ったりしている。あまりにで島を３つ作り，Ａクラス，Ｂ１クラス，Ｂ２クラスの並も，同じようなつまずきが多い場合は，全体に対し手元の― 10 ―

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資料での解説をビデオ撮影しながら同時放映し，学生らは布した。その際，写し絵のように図を写し取らないように，大型モニターの画像をみながら説明を受けてもらう。時にフリーハンドで描いたものを用意した。複数の三面図を見は，手順をおって製図しながら解説をし，その手元（製図）ながら立体図を眺めるうちに，三面図とは何かを理解してをビデオで撮影・放映することもある。

かけるようになった学生もいたが，フリーハンドの図面に定規を置き，採寸して作図する学生も数人いた。このこと

3 ．図学の最初の難関＝主投影図から，立体は面の集まりであること，面の凸凹があっても都市デザイン工学科開設初年度より基礎図学の講義が同じ面として線の濃淡で描き表わせるということを理解すあったため，新１年生入学と同時に授業用教科書を作成しることができない学生もいるということに気が付いた。

始めた。学科名改名時に学生募集要項にて試験内容を数Ⅱから数Ⅰとしたため（現在は数Ⅱにもどしている）文系出
身の学生の入学も見込まれるため，これまでの土木工学科用の学習内容では厳しいと考え，機械系や美術系の図学の教科書＊2）も参考にした。
基礎図学では，継続する「設計製図（３年前期・必修）」「建設ＣＡＤ（３年後期・選択）のためにも，主投影図（三面図）の読み描きが最低でもできるようになること，立体の切断（断面図）と展開（展開図）が理解できていること，さまざまな投影図や透視図が描けるようになること，が課せられる。そこで，教科書の構成も必要な技量が身に付くようなテーマと課題を選りすぐり，表１のように構成した。
表１
テーマ

基礎図学のテーマと課題
内図３

主投影図（三面図）の見本

そこで２年目（H23 年度）は，実際に立体をスタイロホー

容 （課題）

１．製図用器具（用具の紹介と使い方の説明）

ムで作成し（図４），立体を用いて三面図の描き方を解説

２．線と文字（土木製図基準）

課題１－１：文字の練習
課題１－２：線の練習ので，３面の関係（隣り合う面は幅や高さが同じ）が理解

３．基礎平面図形

課題２：基礎平面図形（発展課題あり）

４．投影図（１）

課題３：主投影図した。実際の立体を見ることにより，見え方を確認できるできた。

課題４：三角錐の断面（発展課題あり）
５．立体の切断と展開

課題５：角パイプの断面（発展課題あり）
課題６：断面実形図と展開図（発展課題：クリスマスツリー）

６．投影図（２）

課題７：軸投影図・斜投影図
課題８：立方体の投影
課題９：透視図

７．透視図

課題 10：軸投影図
課題 11：等測投影図

この課題の並びで，最初に多くの学生がつまずくのは，課題３の主投影図である。三面図と呼ばれるもので，立体を，真上から見た「平面」と真正面から見た「正面」，正面を見ながら立体左に 90 度回して見える「右側面」の３

図４

スタイロホームで作成した立体模型（⑥は右下）

4 ．主投影図を全員に理解してもらえるか面で表現するから三面図という。
この課題では，目盛りを記した６種の立体の図を見て，本年度の教科書は２年目と同様に，主投影図の説明と課３面を描くのであるが，学科１年目（H22 年度）の学生は題，フリーハンドの図面見本も載せた。課題の説明の際は半数以上がどうしていいか解らず，友人のものを見てト図面見本を用いて描き方の手順を示し，その際に３面の見レースすることになったため，急遽見本の図面を書いて配え方を立体模型をかざして見てもらっている。
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今川朱美・石井義裕・村中昭典

課題は前年同様６つの立体を三面図にするものとしているが，６つ目の最後の立体には見本の図面に三面図が描かれておらず，自分で考えねばならない（図３）。

図７

図５

間違う箇所（左右とも）課題中の⑥の立体

課題の提出が期限までにあった学生は，57 名中 51 名。
そのうち，作図が正確であった学生は５名（図６），⑥のみが間違っていたものが８名（図７），その⑥の図が全く描けなかった（白いまま）の学生が４名，のこりの 34 名は，⑥の図とそれ以外にも間違いがあった。提出のあった者の内わずか１割しか正しい図面がなかったため，対策が必要と判断し，もう１度，理解を促すための時間を設けること
図８にした。正解者５名は全員がＡクラスの者であったため，補助プリント訂正の必要のない者は次の課題に進むように指示した。

（学生番号 氏名）

図９
（学生番号

図６

取り組み前の間違いのある図面氏名）

正解者の図面

（学生番号 氏名）⑥の立体の三面図において，最も間違いの多かったのは正面図である（図７）。これは，平面図と右側面図との相互関係がわかっていないために起こる間違いである。そこ
で「攻略！三面図」プリントを作成し，提出のあった図面を１人ずつ返却しながらどこに間違いがあるのかを告げ，その上で，もう一度，プリント（図８）を使って三面図について説明を行った。合格するまで何度も説明をし，直した結果，課題の提出のあった者のうち不合格と判定された
46 名のうち 42 名は正確な図面を提出することができた。
学生の製図の事例（図９）では，⑥以外にも⑤に間違いが

図 10― 12 ―取組後の正確な図面

都市デザイン工学科における空間理解をうながす教育の試み

あるが，取り組みの後の図 10 を見ると，どちらも正しくなるため，描けるようになることは必須である。

描きなおせている。再提出のできなかった４名は，別途，個別指導が必要な状況である。

しかし，重くとらえねばならないのは，ゆとり教育による数学の簡略化などが影響している学生である。それゆえ，考えられない，できない，という学生は，どんなに丁寧な5 ．まとめ

教科書を用意しても，細やかな解説をしても，理解を促すことが難しい。こういった学生を，どのように導けばいい

都市デザイン工学科で，基礎図学にて，立体図形をイメーのか，大きな課題である。

ジして作図する，ということが苦手な学生が年々増加している。これは，高校時代に設計製図の経験をしている学生が減少したこと，製図のできる学生が減ったことにより，

註学生同士での学びが期待できなくなったことも原因の１つ

１）エンジニアリングデザイン：社会ニーズを満たす人工と考えられる。未経験のために，つまずきを見せる学生は，物的事物を創造し管理するために，種々の学問・技術実際の立体模型に触れたり，説明の仕方を変えたりするこを統合し，必ずしも正解のない問題に取り組み，実現とによって理解を示し，今回取り上げた主投影図（三面図）可能な解を見つけ出して行くこと。

が描けるようになると，その後の課題もこなすことができ

２）美術系の図学の教科書では，広部達也・竹内照子「デる。毎年，理解を示すツールが違っているので，その学年ザインの図学」文化出版局，1988，を，機械系の教科の特性に合わせ，我々は工夫が求められる。特に，この三書では，中村貞夫・前田眞正・大村勝「図学と製図」

面図の理解ができなければ，この後の課題はさらに難しく

裳華房，2004，を参考にした。

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