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【SolidWorks】東京工業大学 成功事例 「3次元CADを活用して「より魅力的で、よりおもしろい」ものづくり教育を工夫。学生の立体把握力と、ものづくりへの意欲が大きく向上」

10年前から3次元CAD SolidWorksを授業に活用し、「世界最高の理工系総合大学」を目標にした長期計画を実行している東京工業大学における成功事例のご紹介です。



「最近の若い人は、将来の進路として、ものづくりの現場を選ばない傾向が見られます。創造性を発揮してものを作り上げることが、いかに楽しくすばらしいことかを知らないせいではないでしょうか」と、東京工業大学 教授 岩附信行先生は警鐘を鳴らす。

東京工業大学工学部の中でも、機械知能システム学科・機械科学科・機械宇宙学科・制御システム工学科の機械系4学科では、ものづくり教育を「より魅力的で、よりおもしろくする」ために、さまざまな角度から講義の改革を行っている。改革を進めるための重要なキーテクノロジーが、「3次元」だ。SolidWorksは、設計から解析、試作までを一貫して体験することで、ものづくりの喜びを体験するための道具である。先生方は力を合わせて、ものづくりのおもしろさを体験できるような授業づくりに取り組んでいる。

機械系4学科の1年生、約250人全員が受ける「機械工学系リテラシー」。これは、6コースに分かれて体験する実習と「技術者倫理」の全体講義を組み合わせた授業である。
その中の「ものの形を創るコース」では、機械部品の一種である押さえ金具を設計し、SolidWorks Simulationを使って応力・振動解析を行って、最適設計に取り組む。さらに、FDM-RP(溶解樹脂積層方式ラピッドプロトタイピング)で試作し、出来上がった作品はコンテストで競い合い、優秀なグループを表彰する。課題を考えて実行することに加えて、競わせることにより、他の学生よりも良いものを発想させるという教育効果を含んでいる。
この「機械工学系リテラシー」の授業は、文部科学省のGP(グッド・プラクティス)「質の高い大学教育推進プログラム」に選定され、さらなる革新が進み、2008年度の日本工学教育協会賞を受賞した。

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現在、SolidWorksは、東京工学大学全体で621ライセンス使われており、岩附先生の機械系学科ではその約半数に相当する346ライセンスを活用している。その効果については、「第1に、立体の把握力が向上しました。これは強く感じます。第2に、立体の把握力が身についたことで、ものを創ろうという意欲が自発的に生まれてきました。第3に、解析を仲立ちにして、数学や物理学など他のさまざまな工学領域とものづくり教育とが連動し始めました。3つの効果はともに、CADとCAEがファイルを共有しながらフレンドリーにつながっているからこそ、獲得することができた成果です。SolidWorksにしてよかった」と岩附先生は語る。
「学生には、新しいものを作り上げる力を持った研究者・エンジニア・教育のリーダーになってほしい。そのために、創造性をもっと大きく育てたい。」
ものづくり教育を「おもしろくする」取り組みは今後も続いていく。

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