Development of experiential learning type engineering ethics education program using welding practical training with fracture test

利用焊接实践训练和断裂试验开发体验式学习型工程伦理教育计划

• 批准号: 22K13778
• 负责人: 原 紳
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: Utsunomiya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K13778/
• 关键词: 欠陥のモデル化; 不正を働く心理の洗い出し; 工学倫理; 実習; 溶接

当初，学生による溶接作業で内部欠陥を，仕上げ溶接により隠すという，行為が見られたことから，外観検査では発覚しないが，実際の強度は著しく不足していることを，実際に破断試験を経験させることで実感させ，その作業の目的をきちんと考えることが重要であるという，工学倫理の根柢を理解させるプログラムを想定したが，実際には半数以上の学生が，練習段階から上手に溶接を行い，内部欠陥を多く発生させることなく先に進むことが解った．そこで，仕上がりの形状を複雑にすることで溶接作業を複雑にし，さらに溶接の順番や，固定用治具作成といった要素も合わせ，作業時間や仕上がり等を競うというコンテスト形式にすると，先を急ぐあまり，何かしらかの欠陥を内在したままで作業を進めがちであることが解った．しかしながら，溶接個所の一部に発生させた内部欠陥をピンポイントで特定し，そこを中心に破壊試験用の試験片を切り出すことは難しい．このため，作業者が見過ごしがちな，溶接内部の欠陥（作業後には容易に発見できない）のモデル化を行い，あらかじめ試験片を用意し，適正に溶接された試験片と，人工的に作られた欠陥を内在する試験片との，破壊試験による強度の違いを学生に明示する構成としたところ，学生はそれぞれに見過ごした溶接欠陥の重要性を振り返り，あとから覆い隠されてしまう作業の持つ危険性を認識した．この過程で，授業プログラムのコンテンツとしては若干不足しているとの感触を得た．

At the beginning, the students 'welding operation was internally deficient, the upper welding operation was internally deficient, the behavior was observed, the external inspection was negative, the actual intensity was insufficient, the actual breaking test was negative, the purpose of the operation was important, the root of engineering ethics was understood, and the results were analyzed. More than half of the students in the practice stage started to melt, and the internal defects occurred more frequently than before. The shape of the welding operation is repeated, the welding sequence is repeated, the fixing fixture is made, the operation time is equal, the shape of the welding operation is repeated, the welding operation is performed, and the welding operation is performed. A part of the fusion site was developed and an internal defect was identified.このため，作行业が见过ごしがちな，溶接内部の欠陥(After the operation, it is easy to see) The test piece is intended to correct the fusion test piece, and the artificial test piece is intended to correct the fusion test piece. The strength of the test piece is determined by the composition of the test piece, and the importance of the fusion test piece is determined by the student. We are aware of the risks involved in the operation. The process of teaching and learning is to improve the quality of teaching and learning.