建物を自由振動させる体験授業から始まる 振動と制御の工学のV字型教育

摘要

本報の第1著者らは，機械工学分野における「振動工学」の講義に関し，小型模型の導入などを超える新たな体験型教育の試みを2015年12月1日に初めて実施した 1)．これは，名古屋大学工学部機械・航空工学科の2年生全員を対象とした必修科目「振動学及び演習」の講義時間（90分間）に実施された．具体的には，名古屋大学東山キャンパス内の免震機構を備えた鉄筋コンクリート5階建の建築物「減災館」において，免震機構に対してジャッキを用いた加力を行い，加力後リリースして免震機構上の約5,600トンの建物を自由振動させた．その様子を建物の外部と内部から体験するとともに，体験後，3次元動画シミュレータによる解析方法の紹介と，教科書に沿った理論的説明によって，体験した振動現象を深く理解しようとする内容であった．受講生にはアンケートを実施し，振動工学ならびに関連する分野への学習の動機付けとして効果があったことが確認されている 1)．このような大規模な体験型教育の機会は翌2016年の12月6日 2)，さらに2017年11月28日の3回に渡り，改善を図りながら実施されてきた．