科目名 | バイオメカニクス | ||
単位数 | 2.0 | ||
担当者 | 医用情報科学専攻 教授 式田光宏 | ||
履修時期 | 後期(第3ターム) | ||
履修対象 | 3年 | ||
講義形態 | 講義 | ||
講義の目的 | バイオメカニクスはからだの諸機能を力学的に解析する学際領域の学問である.本講義では生物物理的な側面からからだを俯瞰できる知識力及び解析力を修得することを目的とする. | ||
到達目標 |
(1)力学を用いてからだの静止・運動状態を解析できる.【知識1、知識2、技能1、思考力・判断力】 (2)材料力学を用いてからだを構成している材料の変形挙動を解析できる.【知識1、知識2、技能1、思考力・判断力】 (3)流体力学を用いて体内における気体・液体の流れを解析できる.【知識1、知識2、技能1、思考力・判断力】 |
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受講要件 | 特になし | ||
履修取消の可否 | 可 | ||
履修取消不可の理由 | |||
事前・事後学修 | からだの諸機能を力学,材料力学,流体力学などを用いて解析する力を身に付けることを目指して,その基礎となる物理学及び応用物理学を体系的に予習・復習する.また講義配布資料・講義後に行う演習課題等もあわせて復習する. | ||
講義内容 |
第1回 慨要,標準人及びスケーリング 第2回 からだの静力学:力,トルク,平衡,てこの動作,前腕 第3回 からだの静力学:ヒップ,腰,触覚 第4回 からだの動作: 運動学,立位姿勢,歩行 第5回 からだの動作: ランニング 第6回 からだの動作: 跳躍,投球,衝突 第7回 からだの機械的性質:構成材料,弾性 第8回 からだの機械的性質:材料の変形 第9回 からだの機械的性質:粘弾性,骨折 第10回 体内における流体力学:流体圧と流体流れ 第11回 体内における流体力学:流体圧と流体流れ,拡散 第12回 心臓血管系:循環器系の慨要,物理 第13回 肺と呼吸:肺の構造及び物理 第14回 肺と呼吸:呼吸の物理 第15回 総括,演習に対する解説 ※授業の順序は変更することがある. ※上記とは別に期末試験を実施する. |
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期末試験実施の有無 | 実施する | ||
評価方法・基準 | 授業中に実施する演習(課外課題30%),定期試験(70%)の結果から総合的に判定する.評価基準には,学生便覧記載の成績評価基準を適用する.上記の方法にて,講義内容をほぼ理解していることを確認し,それが達成していれば単位を認定する. | ||
教科書等 |
参考書:Irving P. Herman (訳:斉藤太朗,高木建次)「翻訳 人体物理学(Physics of the Human Body)」(NTS) 参考書:「生体工学」(日本機械学会編) 参考書:牧川 方昭,吉田正樹「運動のバイオメカニクス」(コロナ社) |
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担当者プロフィール |
授業内容や宿題などに関する,学生の個別学習相談を随時受け付けている.教員の所在は学内サイネージ等に掲示されているので,確認の上,研究室を訪ねてください. 研究室:情報科学部棟4階 421室 |
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講義に関連する実務経験 | 実務経験:1990年4月〜1995年2月 株式会社日立製作所に勤務(MEMSシステムに関する研究開発に従事) | ||
課題や試験に対するフィードバック | 提出課題については模範解答を説明するもしくは後日添削結果を返却する. | ||
アクティブ・ラーニング | 振り返り | ||
キーワード | からだ,静力学,動力学,材料力学,流体力学 | ||
備考 |