2023年 短期大学部 シラバス - ものづくり・サイエンス総合学科
設置情報
| 科目名 | 卒業研究 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | ものづくり・サイエンス総合学科 | 学年 | 2年 |
| 担当者 | 萩原・眞中 他 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 土曜4 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | E64R |
| クラス | |||
| ポリシー | ディプロマ・ポリシー【DP】 カリキュラム・ポリシー【CP】 | ||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 研究テーマ 及び研究領域 |
＜機械工学分野＞ ●機械工学に関する研究(流体工学・熱工学・機構学)（宮城徳誠） エネルギ変換技術の理解を念頭に、以下のテーマから選択して実習を行います。 ・噴流の拡散制御に関する研究（流体計測） ・太陽熱の有効利用に関する研究（熱流体計測） ・小型手動発電機の試作（機構設計・ものづくり） ・小型エアタービンの試作(ものづくり・流体計測) ・その他，自身が関心ある機械について(機構設計・ものづくり) ●ドローン・電動車用の高効率・小型・無振動発電エンジンパワーユニットの開発（飯島晃良） 車のカーボンニュートラル化や次世代ドローンの活用に向けて，自分たちで目標を決めて研究を進めていきます。 [基本テーマ] (1)高効率発電のためのエンジンパワーユニットの設計・製作 (2)カーボンニュートラル燃料の燃焼研究 ●深層学習を利用した脳波信号処理とディジタル回路実装および機械制御（小林伸彰） 脳波等の生体情報から人間の脳活動を推定し，コンピュータや機械を制御するコンピュータや機械を制御するインタフェースをBMI（ブレイン・マシン・インタフェース）と呼びます．本テーマでは脳波を深層学習により分類し，機械の制御を実現するBMIの構築を目指します．後期の卒研では，前期に構築した脳波を分類するための深層学習モデルを半導体大規模集積回路（LSI）に実装し，機械を制御するデバイスの構築を行います．制御対象はロボットやドローンなどグループで話し合い設定します． ＜電気電子工学分野＞ ●無線通信システムとそれを支える回路技術および半導体デバイス入門（小林一彦，佐々木芳樹，吉川大貴） ・無線通信システムの調査研究（小林） 発展ゼミナールで得た知識をもとに，各自，興味がある無線通信システムを調査選択し，そのシステムに関して，詳細内容（システム構成等）を調査研究し，将来に向けた新しい無線システムの提案を目指す． ・アナログ電子回路の調査研究(佐々木) 発展ゼミナールで得た知識をもとに，主に回路シミュレータによる解析を行う． テーマは主に ①デジタル回路(logic)の調査と回路解析 ②アナログ回路(amp)の調査と回路解析 ③メモリセルの調査と回路解析 ④脳神経細胞を模した回路の作製と解析 のいずれかを実施する予定である． ・電子素子の調査研究(吉川) 発展ゼミナールで得た知識をもとに，各自，主に物質と素子に関わるテーマを調査研究し，議論と実験による解析を行う。テーマはIoT（物のインターネット）に関連して主に ① センサー素子の調査と特性評価 ② 電子的特徴が現れる物質の作製と評価 ③ 微弱信号の検出方法の調査と特性評価 のいずれかを実施する予定である． ＜情報科学分野＞ ●アルゴリズム入門（駒田智彦） 重要なプログラミング作成能力は，優れた「アルゴリズム」（処理手順）で目的を達成することである。個々のプログラミング言語の文法を理解することは重要であるが（例えばC言語において for 文をどのように使うのかなど），優れたアルゴリズムの作成能力を身につけなければ，プログラミングをマスターしたことにはならない。ここではロボット「レゴ マインドストーム」をプログラミングにより思うとおりに動かすことを通して，今までに学んできたプログラミングの総まとめを行う。各回の実施報告書を作成し，参加者間で共有する。このことを通して，「資料収集・実施・結果をどのように記録とし残すのか」，「それがどうしたら他人に伝わるのか」の基本を身につける。全体の総まとめの報告書も作成するものとする。 ●JavaやPythonを用いた画像処理に関する研究（金 炯秀） 卒業研究では，主に ①深層学習(Deep learning)手法の理解について ②機械学習手法の理解について ③IoT(Internet of Things)の活用について などを行って頂きます． ●応用情報工学に向けての発展的演習とソフトウェアシステムの構築（香取照臣） 応用情報工学を志す者を対象に，授業での先生役とＣ言語を用いた小規模なソフトウェアシステムの構築を行う。アルゴリズムの知識と、道具としてのＣ言語を駆使し、構築したソフトウェアについての論文の執筆も行う。大学院情報科学専攻と応用情報工学科４・３年生と合同で行うことがある。 ●ソフトウエア開発とデータ分析（松野裕） Unityを用いたソフトウェア・アプリケーションをゼミ生で協力して開発する。アジャイル手法を用い、短いサイクルでお互いよくコミュニケーションを取りながら進める。前年度ではすごろくゲーム風の短大紹介アプリケーションを開発した。本年度でもゼミ生の新規のアイデアによるソフトウェア開発を実践する。防災教育アプリケーションの開発を他大学も含めたコラボレーションにより行うことなど計画しており、ゼミ生と相談し計画を立て進めていく。 ＜応用化学分野＞ ●応用化学と生命科学に関する研究（萩原俊紀，西村克史，赤澤寛行，小泉公志郎，伊藤賢一） 前学期の発展ゼミナールに引き続き，テーマごとに調査，研究をおこなう。 ① 有機合成化学 -有用物質の合成と実験の安全- ② 生命科学 -食品科学と微生物学を中心に- ③ 天然物由来成分 ～その性質と利用方法～ ④ 産業系副産物の有効活用と環境問題 ⑤ 化学分野の教育・学習ゲームの制作 いずれのテーマにおいても，卒業研究発表会に向けて結果をまとめ，「科学コミュニケーション」の技術を使った研究発表をおこなう。 ＜物理学分野＞ ●理論物理学・総合科学の探求（前田知人） 前学期の発展ゼミナールに引き続き，グループごとに取り上げた具体的なテーマについて，共同で研究活動を進める。毎回，研究の進捗状況について資料を作成のうえ内容を報告し，グループ討議を行う。最終的な成果は，卒業研究発表会で発表するほか，一人ひとりが卒業論文の形にまとめる。 ●機能性電子材料の合成と評価（岡田悟志） このテーマでは熱を直接電気に変換する熱電変換を例に機能性電子材料の合成と評価について学ぶ。前期の発展ゼミで学習した酸化コバルトナトリウムの関連物質を合成し評価することで、熱電変換性能の向上のための指針を調査する。まとめた成果を卒業研究発表会で発表し、卒業論文を作成する。 ＜数学分野＞ ●データサイエンスにおける数学の関数解析的手法（眞中裕子） 卒研ゼミでは、多様な分野における最適化問題を扱う。各自が発展ゼミで学んだ知識の適用対象を次の（１）と（２）から選んで、最適化問題を解くことを卒業研究のテーマとする：（１）有限次元線形空間（２）無限次元線形空間。ここで、（１）では多変量解析の分析法を与える最適化問題を考えて具体的なデータの解析を行い、（２）ではFourier級数をHilbert空間において考察し、最適化問題の最適解を求める。各自がそれぞれの結果を報告・発表しながら議論を重ねて一つの結論を導き出し、新しく捉え直した概念を自分の感性と自分の言葉で発表するプレゼンテーション能力も身に付ける。 |
|---|---|
| 学修到達目標 | 在学中の学修成果の集大成として，主専攻分野に属する研究テーマを選択し，担当教員の指導の下で研究を行う。卒業研究の活動全体を通じて，卒業の認定に関する方針に示した汎用的能力に関する達成度を確認するとともに，社会で必要とされる基盤的能力を身に付けることができる。 |
| 授業形態及び 授業方法 |
「対面授業」で行う。テーマごとにグループに分かれ，輪講，資料調査，グループ討論，課題演習，実験，実習など，専門分野における学習・研究を進める。最終的にその成果をまとめ，口頭発表，ポスター発表の形式で発表する。各回の事前・事後学習は下記の要領で行うこと。 【事前学習】該当回の資料を確認し，輪講，資料調査，発表，討論，実習等への準備をすること。（3時間) 【事後学習】授業の実施内容を振り返り，学生同士で議論すること。（1時間） |
| 履修条件 | 専門教育科目／必修 |
その他
| 成績評価の方法 及び基準 |
(1) 授業及び研究課題（卒業論文を含む）等への取組状況80％，卒業研究発表の状況20％の割合で総合的に評価する。 (2) 出席回数が総授業回数の5分の3（9回）に満たない場合は，履修放棄として取り扱い，学業成績を評価E（判定不可）とする。 |
|---|---|
| 質問への対応 | 授業の前後の時間のほか，原則としてオフィスアワーの時間帯（下記参照）に対応する。事前にメールで連絡すること。対応方法（対面，メール，電話，Zoom等）は担当教員の指示による。 |
| 研究室又は 連絡先 |
宮城徳誠：9号館1階916B号室，miyagi.norimasa@nihon-u.ac.jp 飯島晃良：（駿）タワー・スコラS1704号室，iijima.akira@nihon-u.ac.jp 小林伸彰：6号館2階623室，kobayashi.nobuaki@nihon-u.ac.jp 小林一彦：9号館1階916F号室，kobayashi.kazuhiko@nihon-u.ac.jp 佐々木芳樹：4号館4階441C号室，sasaki.yoshiki@nihon-u.ac.jp 吉川大貴：4号館4階411号室，yoshikawa.hiroki@nihon-u.ac.jp 駒田智彦：9号館1階911A号室，komada.toshihiko@nihon-u.ac.jp 金 炯秀：9号館1階916A号室，kim.hyoung-soo@nihon-u.ac.jp 香取照臣：2号館1階211号室，katori.teruomi@nihon-u.ac.jp 松野裕：2号館4階243号室，matsuno.yutaka@nihon-u.ac.jp 萩原俊紀：8号館837号室，hagiwara.toshiki@nihon-u.ac.jp 西村克史：8号館3階836室，nishimura.katsushi@nihon-u.ac.jp 赤澤寛行：8号館3階835A室，akazawa.hiroyuki@nihon-u.ac.jp 小泉公志郎：8号館2階824室，koizumi.koushirou@nihon-u.ac.jp 伊藤賢一：8号館1階811室，itou.kennichi@nihon-u.ac.jp 前田知人：9号館1階911B号室，maeda.tomohito@nihon-u.ac.jp 岡田悟志：1号館1階112号室，okada.satoshi@nihon-u.ac.jp 眞中裕子：9号館1階911C号室，manaka.hiroko@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
月曜 船橋 12:15 ～ 13:15 個別質問対応時間（宮城）
水曜 船橋 12:15 ～ 13:15 個別質問対応時間（宮城）
月曜 駿河台 12:10 ～ 13:10 個別質問対応時間（飯島）
木曜 船橋 12:10 ～ 13:20 個別質問対応時間（小林伸彰）
火曜 船橋 10:30 ～ 12:00 個別質問対応時間（小林一彦）
月曜 船橋 12:00 ～ 13:00 個別質問対応時間（佐々木）
月曜 船橋 12:00 ～ 13:00 個別質問対応時間（吉川）
月曜 船橋 12:15 ～ 13:15 個別質問対応時間（駒田）
木曜 船橋 12:15 ～ 13:15 個別質問対応時間（駒田）
火曜 船橋 10:40 ～ 12:10 個別質問対応時間（金）
金曜 船橋 12:15 ～ 13:15 個別質問対応時間（香取）
水曜 船橋 12:15 ～ 13:15 個別質問対応時間（松野）
火曜 船橋 12:15 ～ 13:10 個別質問対応時間（萩原）
月曜 船橋 12:15 ～ 13:10 個別質問対応時間（西村）
金曜 船橋 18:20 ～ 19:50 個別質問対応時間（赤澤）
水曜 船橋 13:00 ～ 15:00 個別質問対応時間（小泉）
金曜 船橋 18:20 ～ 19:50 個別質問対応時間（伊藤）
火曜 船橋 12:15 ～ 13:15 個別質問対応時間（前田）
金曜 船橋 12:15 ～ 13:15 個別質問対応時間（前田）
木曜 船橋 12:15 ～ 13:15 個別質問対応時間（岡田）
金曜 船橋 12:15 ～ 13:15 個別質問対応時間（岡田）
月曜 船橋 12:20 ～ 13:10 個別質問対応時間（眞中）
火曜 船橋 12:20 ～ 13:10 個別質問対応時間（眞中）
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| 学生への メッセージ |
【令和４年度成績分布状況】履修者数：70名 S:29人(41%)，A:29人(41%)，B:6人(9%)，C:3人(4%)，D:0人(0%)，E:3人(4%) |