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アカデミックライフ

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機械工学科とはこんなところ(学科紹介)

模型を組み立てるのとはちょっと違う!

「機械を作る」とは、与えられた部品を組み立てる「生産ライン」のことではありません。ネジの一つ、歯車の一つから作り上げて行くことが、「機械を作る」ことになります。そうなると、どの様な材料がネジに向いているのか、どの様な材料が歯車に向いているのか、どの様な材料がボディーに向いているのか、といったことから色々と考えていかなければなりません。そこから、材料を削ったり押しつぶしたり溶かしたりして、一つ一つの部品を作り、これらを組み合わせて、様々な機能をもった機械を作っていくのです。優れた機能をもった機械を作るためには、それにふさわしい設計をしなければなりません。(また、将来にわたって地球環境と人類社会が共存する世界を作るために「機械をつくる」ことと同じくらい、役目を終えた機械から使えるものを取り出す(リサイクルする)工夫も大切です。)

「機械」から作られるエネルギー

車を動かすエンジンや電気を作るためのタービンも、優れた機能をもった機械です。しかし、化石燃料を使用するこれらの機械は、地球温暖化の原因物質である二酸化炭素を大量に排出するので、より効率の高い機械が求められています。また、自然エネルギーとして注目されている風力発電や潮流発電も、より効率の良いプロペラが求められています

コース選択

3年進学時に2つのコースのいずれかに進むことになります。機械設計や構造材料に興味がある人(自動車で言うと、ボディーの設計)はメカノデザインコースへ、環境・エネルギーやエンジンに興味がある人(自動車で言うと、エンジン,燃費(空力性能を含めて))はエコエネルギーコースへ進みます。

◆エコエネルギーコース

  • 環境(エコロジー)とエネルギーについて学ぶ
  • 流体力学→風力発電,水力発電
  • 熱力学→エネルギー有効利用,熱機関(内燃機関),リサイクル

◆メカノデザインコース

  • 「もの」を形作る
  • 実際に形作る,コンピューター上で形作る
  • 材料力学→モノコックボディー,プレス加工,削りだし加工
  • 工業力学(物理学)→コンピューターシミュレーション,デザイン

大学で学ぶこと(学部教育)

大学では高校までの学習とは違い、自分の意志で学ぶべき内容を決めて、授業を選びます。もちろん、より専門的な内容を、講義だけではなく実験や機械加工実習を通じて学びます。また、専門的な知識を理解する上で不可欠な基礎的学問(数学・物理学)についても、これまで以上に詳しく学びます。さらに、より深みのある人間として醸成し、立派な社会人として国際社会に貢献するために、語学や総合文化科目(社会学や倫理学)に関する勉強も行います。(詳細についてはシラバス参照)

講義

大学での講義は、高校までの授業と違い、1限が90分と長いです。また、「講師の話をよく聞いて、大切だと思うことはメモを取る」というスタンスでノートを取ります。板書をしない講義もあります。大切なのは、講義を聴いて理解した内容と理解できなかった内容を区別して把握することです。

学習支援

高校までの勉強で苦手だった科目は、できるだけ早く克服した方が大学での勉強がスムーズに行えます。工学院大学では、苦手科目の克服のための学習支援を行っています。少人数での基礎講座からマンツーマンでの指導まで充実した体制で行っているので、苦手科目の克服もバッチリです。

実習・実験

高校までの理科実験ではビーカーや試験管を使ったと思いますが、機械工学科での実験では、実際に生産現場で使用されている機械を使った実験を行います。また、これまでの理科実験ではなかった「工作機械を使って本格的にものづくりに勤しむ」ことも経験します。工学院大学の特徴として、最先端の工作機械を実際に使って、デザインから制作までを一貫して行う実習教育があります。また、課外活動としてロボットコンテスト,鳥人間コンテスト,ソーラーカー競技といった競技活動に、学生が中心となって設計・製作し参加する取り組み(夢工房)が活発に行われています。

卒業研究

講義で学んだことや実習・実験で会得した機械加工技術を駆使して、正解のない問題に1年を費やして取り組みます。その過程で、「何が問題なのか」を理解し、「その問題を解決するための方法」を数多く考え、その中で「どれが一番優れているのか」を判断する、課題解決能力を磨きます。

大学での4年間の生活

工学院大学では、1,2年生は八王子キャンパスで、3,4年生は新宿キャンパスで講義を受けます。ただし、卒業研究は配属される研究室の所在によって変わります。
八王子キャンパスは丘陵地に25のビルが建ち並んでいます。その中心にあるスチューデントセンターは、美しいガラス張りの外観を持つ新築建築物で、ドラマの撮影にも使われています。ここには、カフェテリアや売店があり、学生生活を大いにサポートしてくれます。
新宿キャンパスは、東京都庁のすぐ近くにそびえ立つ28階建ての高層ビルと8階建てのビルのツインビルです。最上階からの眺めは・・・。

1年生:オリエンテーション

大学での授業の選び方(履修方法)や利用できる設備の使い方(図書館や夢工房など)について理解します。また、大学で新しい友人を作る良い機会となります。

2年生:「力学」を学ぶ

大学での授業の選び方(履修方法)や利用できる設備の使い方(図書館や夢工房など)について理解します。また、大学で新しい友人を作る良い機会となります。

3年生:コース選択

3年生から「メカノデザインコース」と「エコエネルギーコース」に分かれて、それぞれのコースで勉強します。「メカノデザインコース」では、機械設計,機械材料や材料力学の応用など、ものづくりを中心とした事柄について学びます。「エコエネルギーコース」では、流体機械,内燃機関,エネルギー高効率利用技術や環境・リサイクル技術など、環境・エネルギーに関わる機械について学びます。

4年生:卒業研究

1年をかけて、1つの課題に取り組みます。様々な最先端機器を駆使して実験をするだけではなく、世界でどのような取り組みがなされているのか調査し、自分の研究内容を世界の中で位置づけます。そこから得られる結果は、世界でたった一つの成果になります。

  • 卒業研究実験風景
  • 結果のまとめ

年間スケジュール

4月 入学式,前期授業開始
5月 プレ八王子祭
6月
7月 前期授業終了,前期定期試験
8月 夏休み
9月 後期授業開始
10月 八王子祭,体育祭
11月 新宿祭
12月 冬休み
1月 後期授業終了,後期定期試験
春休み
3月 学位授与式

学園祭や休みが多いと感じるかもしれませんが、大学での授業は非常に密度が濃い(宿題やレポートがたくさんあります)ので大変です。メリハリのあるキャンパスライフを過ごしましょう。

授業内容

機械工学基礎演習

爪楊枝ブリッジコンテスト

新入生に機械工学全般のイメージを把握させて、大学における学習の動機づけを行います。学期中のさまざまな課題を通して、様々な専門科目の役割について検討したり、マネージメントについて考えます。これらの学習により自ら学ぶ習慣やさまざまなstudy skillsを身につけて、大学での4年間を有意義なものになるように各自の進捗にあった指導を行います。また、簡単なものづくり課題を通じて、機械を作る喜びを体験します。

機械実習

機械を製作する基となる加工技術と精度管理について、加工法,切削法,鋳造法,および工作機械,工程管理に関するテ−マで実習を行います。汎用工作機械を操作して、もの作りの基本を学びます。各自が加工と計測を行い、自分なりの発見を重ねるとともに、工程中に発生する問題点に適切に対応し、制限された時間内で計画的に作業を進める基礎力と判断力を身につけます。

機械実験および演習

薄板の硬さと展延性試験

この授業では、実験を通じて物事を論理的に考察し、理論に裏付けされた実験手法、技術的な検討が行えるようになることを目標とします。この講義を通じて技術者として要求される論理的な思考と、実験を計画的に遂行するマネージメント能力、レポートを期日までに提出する責任感を養うことを目的とします。テーマは、(1)レポートおよびグラフの書き方演習,(2)鋼の組織と機械的性質,(3)引張試験,(4)薄板の硬さと展延性試験,(5)火花点火機関の構造と基本性能,(6)球の空気抵抗の6つで、それぞれ10名程度の班毎に実験を行います。レポートには実験結果をまとめたグラフを描き、理論的に考えられる結果と実際の結果との相関について考え、これらを考察としてまとめます。

機械工学設計総合演習

メカノデザイン

2年次までに学んだ機械工学の基礎的な学問を応用して実際の機械を設計します。課題はこれまでの科目ごとの講義とは異なり、総合的な問題が多く、メカトロ機器の設計、薄板ブラケットの最適設計、鉄琴の設計、大型クレーンの構造設計などを考え、これらの基本的な設計方法とあわせて加工法などを修得します。

エコエネルギー

これまで学んできた専門科目や設計製図科目に基礎をおいてエネルギー変換機器の設計・システムの計画を体得します。テーマは、ピストンリングの設計,風力発電設備の設計,動力エネルギーシステムの設計,軸流圧縮機の基本設計の4つで、それぞれの担当者の研究や実務の経験を背景にした内容について演習を行います。

卒業研究

配属する各研究室の独自の課題に対して、1年間時間をかけて実験計画から結果のまとめまでを行います。実験方法も実験のための設備も1から自分で作り上げなければならないこともあり非常に大変ですが、やりがいも他の授業と比較にならないくらいあります。最後に卒業論文として研究内容をまとめます。優秀な研究内容に対しては、学術会議で発表することもあります。また、卒業研究を通じて研究のおもしろさに目覚め、大学院への進学を希望する学生もいます。

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  • 機械をつくる 機械工学科
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