デザイン工学部Faculty of Enginneering and Design
CST300NC（土木工学 / Civil engineering 300）工学実験２Engineering Experiments
鈴木 善晴、酒井 久和、鈴木 弘明、池田 勇司、道奥 康治、北條 幸雄Yoshiharu SUZUKI, Hisakazu SAKAI, Hiroaki SUZUKI, Yuji IKEDA, Kohji MICHIOKU, Yukio HOJO
授業コードなどClass code etc
| 学部・研究科Faculty/Graduate school | デザイン工学部Faculty of Enginneering and Design |
| 添付ファイル名Attached documents | |
| 年度Year | 2023 |
| 授業コードClass code | B2545 |
| 旧授業コードPrevious Class code | |
| 旧科目名Previous Class title | |
| 開講時期Term | 春学期後半/Spring(2nd half) |
| 曜日・時限Day/Period | 水１/Wed.１,水２/Wed.２,水３/Wed.３,水４/Wed.４ |
| 科目種別Class Type | |
| キャンパスCampus | 市ヶ谷 |
| 教室名称Classroom name | 各学部・研究科等の時間割等で確認 |
| 配当年次Grade | |
| 単位数Credit(s) | |
| 備考（履修条件等）Notes | |
| 他学部公開科目Open Program | |
| 他学部公開（履修条件等）Open Program (Notes) | |
| グローバル・オープン科目Global Open Program | |
| 成績優秀者の他学部科目履修制度対象Interdepartmental class taking system for Academic Achievers | |
| 成績優秀者の他学部科目履修（履修条件等）Interdepartmental class taking system for Academic Achievers (Notes) | |
| 実務経験のある教員による授業科目Class taught by instructors with practical experience | ○ |
| SDGsCPSDGs CP | |
| アーバンデザインCPUrban Design CP | |
| ダイバーシティCPDiversity CP | |
| 未来教室CPLearning for the Future CP | |
| カーボンニュートラルCPCarbon Neutral CP | |
| 千代田コンソ単位互換提供（他大学向け）Chiyoda Campus Consortium | |
| 選択・必修Optional/Compulsory | 必修 |
| 入学年度Admission year | |
| カテゴリー（2023年度~）Category (2023~) |
都市環境デザイン工学科 専門科目 展開科目 |
| カテゴリー（2019~2022年度）Category (2019~2022) |
都市環境デザイン工学科 専門科目 展開科目 |
| カテゴリー（招聘学科）Category | 都市 |
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Outline (in English)
(Course outline)
The objective of this course is to learn measurement techniques that are necessary in hydrospheric- and geo-environmental engineering. By graphically displaying and analyzing experimental data based on theoretical background, students will understand theories and mechanisms involved in the phenomena. The results should be briefly and properly reported in a paper so that students enrich their understanding of environmental systems in the hydrosphere and geosphere.
（Learning Objectives）
Having a correct understanding of the purpose and methods of experiments, students extend and develop their ability to work on experiments in cooperation with group members (Goals G and I). Students also develop the ability to apply scientific thinking and knowledge in properly summarizing the experimental results in reports by appropriately relating the results to specialized knowledge that they have acquired so far (Goals E and H).
（Learning activities outside of classroom）
Before/after each class meeting, students will be expected to spend one hour to understand the course content.
（Grading Criteria /Policy）
Grading will be decided based on the students' performance of experiments and the quality of students' reports in hydrospheric field (50%) and geo-environmental field (50%).
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の概要と目的（何を学ぶか）Outline and objectives
環境システム系の実験（水圏環境実験および土質環境実験）を実施して計測技術を習得する．実験データを的確に図表化・分析し，実験値と理論値との整合性や違いの原因を考察する．以上の実験結果を反映したレポ－トをわかりやすく作成することにより，これまでの学習内容を実証的に理解するとともに実験で得た新たな発見を通して水圏・土質環境に発現する実現象への理解を深めることを目的とする．
到達目標Goal
実験の目的と方法を正しく理解した上で，グループのメンバーと協力しながら自ら実験作業に従事して業務遂行能力の向上を図る（G，I），実験結果をレポートとしてわかりやすく明快にまとめる力を養うとともに，これまでに習得した専門知識と関連づけながら実験結果を適切に考察できるように応用力や科学的思考力を身につける（E，H），などが本授業の主な学習到達目標である．
【修得できる能力】*【修得できる能力】*
- （Ａ）歴史・文化・自然の理解・尊重:
- （Ｂ）技術者倫理:
- （Ｃ）工学基礎学力:
- （Ｄ）専門基礎学力:
- （Ｅ）専門知識の活用・応用能力:40％
- （Ｆ）総合デザイン能力:
- （Ｇ）コミュニケーション能力:30％
- （Ｈ）継続的学習能力:10％
- （Ｉ）業務遂行能力:20％
この授業を履修することで学部等のディプロマポリシーに示されたどの能力を習得することができるか（該当授業科目と学位授与方針に明示された学習成果との関連）Which item of the diploma policy will be obtained by taking this class?
デザイン工学部都市環境デザイン工学科ディプロマポリシーのうち、「DP3」「DP4」「DP5」
に関連
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の進め方と方法Method(s)（学期の途中で変更になる場合には、別途提示します。 /If the Method(s) is changed, we will announce the details of any changes. ）
本授業は，水圏環境実験および土質環境実験の2つからなる．いずれにおいても自ら実験に参加して，実験データを取得して分析・整理し，実験結果に対する深い考察を反映したレポートを作成・提出することが不可欠である．
水圏環境実験では，水理現象の観察・測定，実験と理論との比較・検証を通して，水理特性を理解することを目的とする．また，土質環境実験では，ふるい分けなどの実験を通して土と接することにより，その物理的・力学的性質を体感し土質特性を理解すること，および水質に関する浄化・分析の手法を理解することを目的とする．
各実験はいずれもグループに分かれて実施するが，水圏環境実験は，グループによって実験AとBの実施日が異なる．また，土質環境実験は，午前と午後で実験AとBのグループを入れ替えて実施する．
アクティブラーニング（グループディスカッション、ディベート等）の実施Active learning in class (Group discussion, Debate.etc.)
あり / Yes
フィールドワーク（学外での実習等）の実施Fieldwork in class
なし / No
授業計画Schedule
授業形態/methods of teaching：対面/face to face
※各回の授業形態は予定です。教員の指示に従ってください。
(1)[対面/face to face]：ガイダンス
実験概要・実験方法およびレポートの作成・提出方法の説明
(2)[対面/face to face]：水圏環境実験A-1
変水位透水試験に関する講義および演習：ダルシーの法則，変水位透水試験と定水位透水試験の理論
(3)[対面/face to face]：水圏環境実験B-1
浮体の安定実験に関する講義および演習：静水圧解析の復習，アルキメデスの原理，浮体の重心・浮心，浮体の安定条件の基礎理論
(4)[対面/face to face]：水圏環境実験A-2
変水位透水試験の実施：土壌試料三種類を鉛直カラムに充填して水位低下量を計測，変水位透水試験の理論式より飽和透水係数を算出
(5)[対面/face to face]：水圏環境実験A-3
変水位透水試験に関するデータ整理とレポート作成
(6)[対面/face to face]：水圏環境実験B-2
浮体の安定実験の実施：浮体模型の重量・重心・断面2次モーメントを変化させながら浮体の安定性を観察・考察，アルキメデスの原理の確認
(7)[対面/face to face]：水圏環境実験B-3
浮体の安定実験に関するデータ整理とレポート作成
(8)[対面/face to face]：土質環境実験A-1
土の含水比試験と粒度分析の実施：湿潤状態と乾燥状態の土の質量から含水比を算出し，ふるい分け試験により土の粒度分布を把握
(9)[対面/face to face]：土質環境実験A-2
一軸圧縮試験の実施：土の円柱供試体に対して鉛直力のみを載荷し，ひずみと荷重との関係から土の一軸圧縮強度，変形係数，鋭敏比等を算出
(10)[対面/face to face]：土質環境実験B-1
排水の浄化実験の実施：簡易廃液処理装置を用いた，六価クロムを含む原水の水処理
(11)[対面/face to face]：土質環境実験A-3
土の最大密度・最小密度試験の実施：乾燥砂に対して最も密な状態としての最大密度と最も疎な状態の最小密度を測定し，土の相対密度を算出
(12)[対面/face to face]：土質環境実験B-2
原水・浄化水や環境水等の水質分析の実施：簡易水質分析キットや分光光度計を用いた水素イオン濃度指数，電気伝導率，化学的酸素要求量，六価クロム等の測定
(13)[対面/face to face]：土質環境実験A-5
地盤環境実験Aに関する質疑応答、レポート作成
(14)[対面/face to face]：土質環境実験B-3
水質分析に関するデータ解析，解析結果の口頭発表
授業時間外の学習（準備学習・復習・宿題等）Work to be done outside of class (preparation, etc.)
実験データの取りまとめやレポートの作成に取り組み，指定された期限までにレポートを提出する．原則として期限後のレポート提出は認めない．
本授業の準備学習・復習時間は、合わせて1時間を標準とします。
テキスト（教科書）Textbooks
必要に応じて授業の際にプリントを配付する．
参考書References
必要に応じて授業の際に参考文献を紹介する．
成績評価の方法と基準Grading criteria
水圏環境実験および土質環境実験をそれぞれ50点満点，合計100点満点とし，各実験に対する取り組み状況，提出されたレポートの内容等により評価を行う．60点以上を合格とする．ただし，提出すべきレポートのいずれか1件でも未提出の場合（あるいは0点の場合）には不合格とする．また，全28コマの講義のうち欠席回数が6コマを超えた場合にも不合格（評価D）とする．
学生の意見等からの気づきChanges following student comments
特になし
学生が準備すべき機器他Equipment student needs to prepare
実験結果の取りまとめやレポートの作成を行う際に「ノートパソコン」を使用することがあるので，教員からの指示があった場合は忘れずに持参すること．
その他の重要事項Others
実験データの整理等を行う際に「関数電卓」が必要となる場合があるので，各自で忘れずに持参すること（持参し忘れた場合には貸与しない）．
建設コンサルタントおよび土質試験所において，水質，土質試験を行った経験を有する教員が試験の指導を行う．