2025/1/7 14:25:17
2020
年度
第3学期
環境理工学部
環境デザイン工学科
日英区分:
日本語
構造力学I及び演習A
Structral mechanics IA
講義番号
科目区分
学期
102010
専門科目
第3学期
ナンバリングコード
教室
MDCB0ESCZ1001N
環境理工学部棟104講義室
必修・選択の別
必修
単位数
曜日・時限
1.5
火6,火7,火8
担当教員(ローマ字表記)
木本 和志 [KIMOTO Kazushi]
持続可能な開発目標(SDGs)
対象学生
環境デザイン工学科1年生
他学部学生の履修の可否
可
連絡先
8933 kimoto@cc.okayama-u.ac.jp
オフィスアワー
木本;e-mailでアポを取って下さい。研究室;環境理工学部棟4階403室(木本).
学部・研究科独自の項目
該当なし
使用言語
日本語
授業の概要
梁やトラス構造の解析に必要な力学の諸原理と基本概念について解説する。特に、応力やひずみといった連続体力学の基本概念を中心として説明を行い、曲げを受ける梁の支配方程式の導出について学ぶ。
学習目的
土木工学の実務、研究で必要な構造力学の基礎を学習する。
到達目標
環境工学及び土木工学分野の基礎として、次の4項目の能力を習得できることを目標とする。
1:基本的な微積分の知識を力学問題に利用できる能力
応力とひずみの概念を理解することができる。
2:土木構造工学で必要とされる軸力部材解析の基礎知識
応力のつり合い式とフック則を理解することができる。
3:グループで協力して課題に取り組み短時間に成果をまとめる能力
1次元軸力問題の微分方程式を解くことができる。
4:より進んだ固体力学を自己学習するための基礎知識
ベクトルと応力テンソルの座標変換ができる。
授業計画
1.1次元棒部材のひずみと応力
2.変形とひずみ
3.Cauchy応力
4.Newtonの法則と応力の平衡方程式
5.座標変換に伴う応力成分の変換、主応力
6.応力とひずみの関係(等方なHooke弾性個体)
7.はりの基礎方程式
8.期末試験
授業時間外の学習(予習・復習)方法(成績評価への反映についても含む)
講義中に説明した例題、練習問題の計算を繰り返し、解答を参照することなく解くことができるようにすること。
授業形態
(1)授業形態-全授業時間に対する[講義形式]:[講義形式以外]の実施割合
70% : 30%
(2)授業全体中のアクティブ・ラーニング
協働的活動(ペア・グループワーク、ディスカッション、プレゼンテーションなど)
1~2回程度
対話的活動(教員からの問いかけ、質疑応答など)
1~2回程度
思考活動(クリティカル・シンキングの実行、問いを立てるなど)
1~2回程度
理解の確認・促進(問題演習、小テスト、小レポート、授業の振り返りなど)
半分未満
(3)授業形態-実践型科目タイプ
該当しない
(4)授業形態-履修者への連絡事項
本講義はオンライン(マイクロソフトTeamsとMoodle)にて実施します。
特別な配慮を必要とする場合は,事前にご相談ください。
使用メディア・機器・人的支援の活用
視聴覚メディア(PowerPointのスライド、CD、DVDなど)
なし
学習管理システム(Moodleなど)
1~2回程度
人的支援(ゲストスピーカー、TA、ボランティアなど)
1~2回程度
履修者への連絡事項
特別な配慮を必要とする場合は,事前にご相談ください。
教科書
備考
必要に応じて資料を配布
参考書
備考
市川康明、木本和志「Newton力学と変形体-構造力学入門-」岡山大学出版会
成績評価基準(授業評価方法)
・期末試験50点、レポート40点、講義内課題10点、合計60点以上で合格
・2/3以上の出席を単位修得の条件とする.
・各到達目標に対する評価の基準は以下の通り。
1.応力のつり合い式とフックの法則を,微分形で表現できること。
2.応力,ひずみ,変位について理解し,1次元軸力問題を解くことができること。
3.講義内課題への取り組みにおいて小グループで互いに教え合い,時間内に正しい解答を導くとともに,簡潔なレポートにまとめられること。
4.ベクトルとテンソルの座標変換法則を理解していること。
担当教員の研究活動との関連
担当者らは固体・流体力学関連の理論および数値解析に関する研究を行っている.
受講要件
なし
教職課程該当科目
高等学校教諭一種免許状(理科)
入学年度の学生便覧を参照してください。
JABEEとの関連
土木工学の主要分野との関連:〇土木材料・施工・建設マネジメント、◎構造工学・地震工学・維持管理工学、〇地盤工学。
持続可能な開発目標(SDGs)
(持続可能な都市)包摂的で安全かつ強靱(レジリエント)で持続可能な都市及び人間居住を実現する。
実務経験のある教員による授業科目
備考/履修上の注意/実務経験の内容
講義の進捗状況により講義順序等に多少変更が生じることがある。また、予習、復習を行うこと。
コンピテンシー
項目
割合
【 教 養 】倫理的に考える力
【 教 養 】論理的に考える力
25%
【 専門性 】専門的な知識
25%
【 専門性 】問題を発見する力
【 情報力 】情報を収集し、分析し、活用する力
【 行動力 】コミュニケーション力
【 行動力 】リーダーシップをもって計画的に実行する力
25%
【自己実現力】自己を確立する力
25%
関連割合の合計
100%
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