授業科目

総合工学実験A
Laboratory on Coordinated Engineering A

担当者

教授   朝倉 史明
前 火3-火4
教授   亀山 敦
前 火3-火4
教授   田村 忠久
前 火3-火4
准教授 中川 理絵
前 火3-火4
助教   高橋 明
前 火3-火4
助教   山内 大介
前 火3-火4
助教   山崎 勝也
前 火3-火4
講師   小谷 太郎
前 火3-火4
講師   西村 拓史
前 火3-火4

単位

2

到達目標

 本科目は工学部のカリキュラムポリシーに従って編成されており、本科目と第2セメスター開講の「総合工学実験B」を通して、物理、化学、生物、情報処理の分野をカバーする。本科目の達成目標は、物理、化学、生物に関して、総合工学プログラムで幅広い専門分野を学ぶための基盤を身につける、すなわち、基本的な知識と手法に体験的に接し、現象や対象物を定量的・定性的に把握する方法を修得することである。広範な分野に興味を広げることに努めてください。

授業内容

【物理学実験】
物理学実験では、実験を自らの手で行うことにより、自然が法則により支配されていて数式で表されることを体感するとともに、実験装置の原理と扱い方、測定方法、測定値のノートのとり方、結果のまとめ方、検討の方法、科学技術系のレポート(報告書)の書き方、実験の心構えなどの基本的な事柄を学ぶ。
【化学実験】
化学物質の安全性と化学物質の基本的知識を理解して、化学実験の基本操作を習得する。身近な化学物質や現象を実験の課題に取り上げて、高校で化学を履修していない学生にも取組みやすい内容になっている。
【生物学実験】
生物を構成する基本単位である細胞を動植物において実際に観察し、一般的な教科書のほぼ全てに記載されているような、細胞についての基礎的な内容ついて体験を通して学ぶ。

授業計画

1.講義日(シラバスの説明等)
 ・実験をするための心構え(ガイダンス)
 ・データの記録と計算方法、誤差や結果の書き方
 ・検討の方法とレポートの書き方
 ・有効数字と四則演算(演習プリント)
 ・測定値の精度
2.基礎実験Ⅰ(物理学実験)
 ・マイクロメータによる測定
3.基礎実験Ⅱ(物理学実験)
 ・ノギスによる測定
4.講義日
 ・対数グラフの演習
 ・有効数字の演習
 ・レポートの修正の仕方
 ・基礎実験の補講実験
5.~13.一般テーマ実験(計9回)
 ・物理学実験(7回)
  「音叉の振動数」「電子の比電荷」「放射線」「電気抵抗の温度特性」
  「放射エネルギーと温度」「ヤング率」「水素原子のスペクトル」
  (予備テーマ:「熱膨張」「屈折率」「光の波長」「重力加速度」)
 ・化学実験(1回)
  「酸と塩基、中和反応」
 ・生物学実験(1回)
  「光学顕微鏡による動植物体細胞の観察」
14.講義日
 ・レポート仕上げ(最終提出期限)
 ・補講実験

授業運営

・2~3人を1班として班単位で実験を行う。
・各回のはじめに、担当教員が実験の実施方法と注意事項について説明する。
・実験終了後に担当教員のチェックを受けて終了する。
・遅刻した場合は、共同実験者に迷惑をかけるだけでなく、説明を聞き逃すことで
 装置の破損や事故につながる可能性もあるため、実験を受けられない場合がある。
・止むを得ない理由で欠席した場合は、理由書を提出する。欠席理由が認められた
 場合に限り、講義日に補講実験を受ける。但し、補講実験は1日に1テーマのみ
 とする。
・各実験ごとの授業運営は次の通りである。

【物理学実験】
・5号館3階(物理学第1~4実験室)において実験を行う。
・授業の初めに準備レポート(事前に書ける目的、理論、装置、方法などの項目を
 事前の授業外に用意する。そのために最低1時間程度を確保すること)のチェックを行い、
 レポートの表紙が配布される。
・レポートは、各自、自宅等で作成する。レポート作成に2時間程度を確保しておくこと。
 指定された期限までに指定場所に提出する。不完全なレポートは、指摘された箇所を
 訂正して指定された期限までに再提出する。

【化学実験】
・23号館712号室(化学実験室)において実験を行う。
・実験の最初に、ガイダンスで渡した実験書の予習課題を提出する。
 この予習課題を行うため、また実験を安全に行うため、および内容を理解するため、
 実験日までに化学参考図書、文献などの資料を使って書最低2時間の学習が必要である。
・レポートは、担当者が所定の書式用紙を用意する。実験が終了した後、この用紙に必要
 事項を記入してレポートを完成させて授業時間内に提出する。

【生物学実験】
・6号館110号室にて実験を実施する。
・実験実施日前に実験に関する資料と実験予習課題プリントを配布する。
・実験予習課題プリントは、仕上げて実験実施当日に提出する。
 配付資料やその他の参考書を用いた予習を行い、本予習課題を行うとともに、
 実験内容を理解しておくようにする必要がある。二時間くらいの予習を想定している。
・レポートは、所定の書式用紙を用意する。実験が終了した後、この用紙に必要
 事項を記入してレポートを完成させて授業時間内に提出する。

評価方法

 全レポートの平均点をもとに評価する。但し、原則として全実験を実施した者を評価の対象とする。実験を実施しても、レポートを提出しない場合、または不完全なレポートの場合、そのテーマは0点として扱う。レポート未提出のテーマが3つ以上ある場合は不合格となる。2つ以下の場合でも該当するテーマは0点として評価されるため、合格の可能性がかなり低くなる。

オフィスアワー

質問等は実験終了後随時受け付ける。

使用書

神奈川大学物理学教室編『物理学実験』[学術図書出版]2018
神奈川大学工学部化学教室『化学実験指導書』
生物学実験に関する資料は,授業中に配布する。

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