講義 環境安全工学 2009-1, 2, 3

今年も，某大学の機械系学科で「環境安全工学」を講じている．

[重要連絡事項]
　今年度は，都合で，講義は，土曜日に変更になった．
　昨年まで月曜日だった，「環境安全工学」「安全工学」どちらも，土曜日の「環境安全工学」として開講する．


[これまでの概要]
環境安全工学の講義の1，２，３回目の概要を以下にまとめる．
また，参考として，2008年度の blog の記事も参照すること．


第1回　概要

　連絡先等
　ねらい
　対象範囲
　受講者に求められること
　評価方法
　連絡先等
　教科書、参考書
　講師略歴


　ねらい：
　この分野は，複合的な分野である．
　また，新しい分野でもある，日本大学生産工学部では，2009年度より，「環境安全工学科」が新設されたばかりである．
　# そのため，既存の教科書一冊ではカバーしきれない．
　　環境工学 + 安全工学 + α
　　+ α は，筆者が，環境や安全の分野で重要と思う様々なトピックを取り上げる．
　環境安全工学　Environmental Safety Engineering
　・安全、危険、リスクについての基本
　・環境的(空気、水、食物、化学物質、その他)な安全
　・機械や、色々なシステムの安全
　・その他の、様々な安全

　機械やシステムあるいはそのまわりの環境に関して広い意味での安全と信頼性について、工学的な概念と手法の基礎を学ぶ。また、過去のケーススタディから、安全のための予防原則についても理解を深める。

　重視するもの：
　・個別の知識ではなく、考え方
　・調べ方、学び方
　・「安全」「信頼性」「リスク」についてのカン
　・システムの弱点、人間の弱点
　・事例、歴史から学ぶ姿勢

　評価方法：
　　出席：　
　　・重視します
　　・60%以上の出席が単位取得の最低限の目安です
　　・大人として適切な授業態度が望まれます
　　宿題レポート：
　　・宿題を出します
　　・環境や安全に関連する課題図書の読書とその内容に関すエッセィ等を予定
　　期末試験：
　　・試験を行います
　　・教科書、参考書、自分のノート持ち込み可(他人のノートのコピー以外)
　　・記述式
　　・但し、試験の成績だけでは単位は取得できません
　　評価の配分(予定)：
　　・出席: 30-40%
　　・宿題、レポート: 20-30%
　　・期末試験: 30-40%



第2回　概要

　出席票
　環境安全工学への誘い
　安全と危険とリスク
　安全のイメージ
　　安全についての考え方
　　日本と欧米の「安全」
　　電気機械類の安全の国際規格
　トラブルの確率とパターン
　　事故や災害の確率
　　高度技術集約型システム
　　労働集約型技術システム
　　都市構造技術システム
　　大きな組織でのシステムの落とし穴
　安全のTips

　環境安全工学への誘い：
　　複合的な分野
　　環境工学 (Enviromental Engineering)
　　+ 安全工学 (Safety Engineering)
　　+ α
　　様々な環境、様々な安全
　　・機械システム
　　・交通システム
　　・エネルギーシステム
　　・巨大システム
　　・都市
　　・地球環境（空気、水、土壌）
　　・化学物質
　　・人類の食、医療

　出席票：
　以下を記述して，出席票として提出すること．
　　学籍番号，学年，氏名，日付
　　簡単な自己紹介　
　　普段使っているメールアドレス。
　　出身地、出身校、興味のある技術分野、　
　　趣味、好きな音楽、好きなアーティスト、その他。
　　現在のバイト、サークル。　
　　将来の希望、専攻分野、なりたいもの　
　　IT関連分野へ就職希望の者はその旨明記すること。相談にのります。
　　本日の講義で印象にのこったこと。
　
　※第2回の講義を欠席したが本科目を履修する者は，上記の内容を必ずメールすること．
　課題については，友人に聞くか，講義の際に質問するように．

　安全のTips：
　　鉄道事故の歴史
　　踏切は他の線路部分よりも事故の確率が高い!
　　=>新幹線の事故が少ないのは，一切踏切がないことが大きく寄与している．
　　踏切でトラック等と衝突事故があれば当然，脱線の可能性がある．
　　踏切その他で，衝突事故になれば，電車の先頭から3両目までは脱線，転覆の可能性が高い．
　　=>実際に事故になれば，1～３両目の乗客は大きな被害を受けることは，歴史的にはっきりしている．

　　JR 福知山線事故 (2005/4/25)
　　
　　(1両目はマンションの1Fにもぐっていて事故の現場写真では見えていない)
　　死者 107名　うち，運転士 1名含む
　　車両ごとの死者数
　　　1両目 42名
　　　2両目 57名
　　　3両目 3名
　　　乗車車両不明 4名
　　4, 5両目も脱線したが大きな人的被害は，3両目までに集中してる．
　　車両の被害も1～３両目と，4両目以降では大分違うことが一目でわかる．


第3回　概要

　信頼性工学の基礎
　信頼性工学の枠組み
　信頼性への要求
　アイテムの信頼性
　課題

　課題：
　以下の参考文献=課題図書のうちからどれか一冊を読んで，レポートを提出する．
　　1. 「よくわかるリスクアセスメント」　向殿政男著　中災防新書 014
　　2. 「信じられないミス」はなぜ起こる　黒田勲著　中災防新書 004
　　3. 「安全と安心の科学」　村上陽一郎著　集英社新書 0278G
　※入手などについては，2008/10/5 の blog 記事を参照

　課題図書を読んで，その概要と印象に残ったこと等を800-1000文字程度レポート(A4横書き)にまとめ，10/24 講義時に提出すること．
　レポートのスタイルは以下のとおり．

　　学籍番号　学年　学科　氏名　提出年月日
　　レポートの題目
　　まえがき
　　本文
　　　本書の概要
　　　印象に残ったこと
　　　その他
　　まとめ

　※レポートのコピーは，手元に保存すること．



[教科書および参考書]

地球環境についての安全についてまとめられた教科書．

環境安全論―持続可能な社会へ 北爪 智哉,久保田 俊夫,北爪 麻己,池田 宰,辻 正道 コロナ社 このアイテムの詳細を見る

機械安全についてまとめられた教科書．

機械安全工学―基礎理論と国際規格 清水 久二,福田 隆文 養賢堂 このアイテムの詳細を見る

リスクや安全についての参考書．
10/3 の課題レポートの課題図書．以下の3冊うちから1冊を選んでレポートを提出．

よくわかるリスクアセスメント―事故未然防止の技術 (中災防新書 (014)) 向殿 政男 中央労働災害防止協会 このアイテムの詳細を見る

「信じられないミス」はなぜ起こる―ヒューマン・ファクターの分析 (中災防新書 (004)) 黒田 勲 中央労働災害防止協会 このアイテムの詳細を見る

安全と安心の科学 (集英社新書) 村上 陽一郎 集英社 このアイテムの詳細を見る

その他の参考書については，別途，随時解説する．

講義 プログラミング 2009-1, 2, 3 補足

　
　最近は，大学生でも，教科書や参考書が上手に使いこなせない者が少なくない．
　
　「本」というのは古いメディアであるが，ある程度込み入った概念，知識，技術などを伝達，学習するための媒体としては，とても安く便利なものである．

　読書による学習についての筆者の考えは，過去の記事を参照されたい．
　 2005-8-24 夏休み読書月刊 (1)　本は安い！
　 2005-7-31 知識のフロー，ストック，そして，「本」は安い！


「プログラミング」を学ぶ上での参考書について補足する．

[基本を学ぶ]
　
　C言語の開発者による定本．
　入門向きではないので，講義では必須としていないが，卒業研究や仕事で，本格的にC言語でプログラミングする場合には，必読である．

プログラミング言語C 第2版 ANSI規格準拠 B.W. カーニハン,D.M. リッチー 共立出版 このアイテムの詳細を見る

　C言語の定本の筆者による，プログラミング作法についての基本書．
　C言語に限らず汎用的な手続き型のプログラミングにおける基本的な作法の指南書．機械系においては，制御，ロボット，シミュレーション，あるいは，その他IT関係の業界を目指すものは，学生時代から本書の内容を何度も反芻することを強く推奨する．

　

プログラミング作法 ブライアン カーニハン,ロブ パイク アスキー このアイテムの詳細を見る

　
[もっとC言語]

　中級者向けのC言語参考書．本講義で教科書として用いている「明解 C言語　入門編」と同じ筆者による．2冊目の参考書として推奨する．
　

新版 明解C言語 中級編 明解C言語シリーズ 柴田 望洋 ソフトバンククリエイティブ このアイテムの詳細を見る

　Linux 上の C言語プログラミングについてまとめた良書．C言語の視点で，OSの仕組みを理解できるようになる．

ふつうのLinuxプログラミング Linuxの仕組みから学べるgccプログラミングの王道 青木 峰郎 ソフトバンククリエイティブ このアイテムの詳細を見る

ソフトウェアの入門者向けの月刊誌．
　2009.11号はの特集は「C言語超入門」と付録「Rubyまるごと学習ブック」で，お特な内容．本号は，この秋から，プログラミング，C言語を学ぶ学生には特に推奨できる．

日経ソフトウエア 2009年 11月号 [雑誌] 日経BP出版センター このアイテムの詳細を見る

[コンピュータ科学とソフトウェア工学]

　米国の大学のコンピュータサイエンスの定番的教科書の翻訳．
「痛快！コンピュータ学」(坂村)のあとに，コンピュータ科学全般について学ぶ場合に特に推薦する一冊．

やさしいコンピュータ科学 (Ascii books) アラン・W. ビアマン ASCII このアイテムの詳細を見る

　エンジニアの勉強としては，プログラミングの学習と並行して，ソフトウェア工学について学ぶことが重要であると考える．
　ソフトウェア工学の教科書，参考書は，非常に多いが，一冊で決定版というものはない．また，あまり大冊のものは初心者には向かないであろう．
　「ソフトウェア入門」(黒川)のあとに読むことを想定して，初心者にも読みこなせる比較的コンパクトな，ソフトウェア工学の参考書をいくつか紹介する．

　

ソフトウェア工学入門 河村 一樹 近代科学社 このアイテムの詳細を見る

ソフトウェア工学 (情報科学こんせぷつ) 中所 武司 朝倉書店 このアイテムの詳細を見る

講義 プログラミング 2009-1, 2, 3

　今年度も，後期は，某大学でプログラミングについて講じている．

[重要連絡事項]
　今年度は，都合で，講義は，土曜日に変更になった．昨年までは，1限，3限の2コマだったが，今年度は1限の1コマだけである．また，メディア情報センターの演習環境は，306室から，202室に変更になった．(Linux環境の不具合は10/2に解消されたので現在は，202室でLinuxが使える)

　演習環境の使い方と，Linuxの超入門のためのガイド(PDFファイル)を，以下に用意している．
　Dr. Jason Suzuki Class Room 「講義関係資料」

　「メディア情報センターICTルーム Linux超入門ガイド(2008年度版)」

　※本資料中の教室名等は，「306」を「202」に読み替えること．


[これまでの概要]
プログラミング講義の1，２，３回目の概要を以下にまとめる．
また，参考として，2008年度の blog も参照すること．


第1回　概要

　連絡先等
　ねらい
　対象範囲
　受講者
　評価方法
　教科書、参考書
　講師略歴

　受講者：
　　履修者の条件
　　・コンピュータリテラシ関連科目を受講済み
　　・コンピュータやインターネットに興味がある
　　・ソフトウェアを開発できるようになりたい
　　・メカトロ、制御系を専攻したい
　　・シミュレーション等を専攻したい

　参考書、課題図書、宿題、演習
　　・教科書、参考書を購入して読破する
　　・課題図書を購入して読破する
　　・演習、宿題を自分でやって，きっちり提出する
　　・プログラミング演習は各自が自力で、ICT ルーム等で行う
　　・自習は毎週、週に2-4時間程度必要になる

　※プログラミングの修得は外国語の修得に似ている．直感的には，講義と自習で概ね300時間を投入すれば，単位取得の最低限のレベルに到達すると想定している．

　評価方法：
　出席：　
　・重視します
　・70%以上の出席が単位取得の最低限の目安です
　・大人として適切な授業態度が望まれます

　宿題レポート：
　・宿題(演習)を出します
　　※前回の演習の結果提出をもって前回講義の出席とします
　・ソフトウェアに関連する課題図書の読書とその内容に関すエッセィを
　 レポートとして課します

　期末試験：
　・試験を行います　受験必須
　・教科書、参考書、自分のノート、自分の演習結果、持ち込み可
　※他人のノートのコピー等は不可
　・記述式
　・但し、試験の成績だけでは単位は取得できません

　評価の配分(予定)：
　・出席: 30%前後
　・宿題（演習）: 30%前後
　・期末試験: 30-40%


第2回　概要

　出席票
　教科書　参考書
　情報の調べ方
　演習
　Linux OS
　ソフトウェア
　C言語
　課題

　出席票について：
　以下を記述して，出席票として提出すること．
　　学籍番号，学年，氏名，日付
　　簡単な自己紹介　
　　普段使っているメールアドレス。
　　出身地、出身校、興味のある技術分野、　
　　趣味、好きな音楽、好きなアーティスト、その他。
　　現在のバイト、サークル。　
　　将来の希望、専攻分野、なりたいもの　
　　IT関連分野へ就職希望の者はその旨明記すること。相談にのります。
　　本日の講義で印象にのこったこと。
　
　※第2回の講義を欠席したが本科目を履修する者は，上記の内容を必ずメールすること．
　課題については，友人に聞くか，講義の際に質問するように．


　Linux OS:
　今日，専攻分野にかかわらず理工系の学生にとって，Linux の基礎知識は必須事項である．C言語のプログラミングは習いました，でも，Linux は知りませんでは，エンジニアとしては通用しない．
　本講義では，プログラミングの演習環境として，Windows ではなく，Linux を用いることによって Linux の基本をあわせて学ぶをとをねらいとしている．

　以下の参考文献にひととおり目を通し，重要と思われることは，ノートにメモすること．

　http://www.linux.or.jp/general/linux.html
　http://ja.wikipedia.org/wiki/Linux
　http://ja.wikipedia.org/wiki/GNU
　http://ja.wikipedia.org/wiki/リチャード・ストールマン

　さらに詳しい，歴史的な話については，以下を参照．
　ＧＮＵシステムとフリーソフトウェア運動
　Linuxの強味

　インターネット上のある程度くわしい入門ガイド
　Linux入門ガイド


第3回　概要

　ソフトウェアの設計
　C言語の特徴
　IDを表示するモジュール
　課題


　課題1
　　IDを表示するモジュールの my_id() プログラムのソースコードと
　　実行結果を印刷して，10/10 講義時に提出する．

　課題2
　　教科書 29.p の list 2-8 のプログラムを，kadai_2-8.c
　　として入力する．(コメントはローマ字/英文で良い)
　　そのあと return (0); の前の行に，
　　　my_id();
　　の呼び出しを追加して，保存する．
　　コンパイル方法は，IDを表示するモジュールの場合を
　　参考にする．
　　　gcc -c kadai_2-8.c
　　　gcc -c sp_02.c
　　　gcc -o kadai_2-8　 kadai_2-8.o sp_02.o
　　ソースコードと実行結果を印刷して 10/10 講義時に提出する．

　課題3
　　この課題の目的は，各自が本書の内容を精読し内容を理解することである．
　　レポートは，それを表現し伝達するために提出してもらうものである．

　　　「ソフトウェア入門」　黒川利明著　岩波新書 876

　　この「ソフトウェア入門」を読んで，その概要と印象に残った
　　こと等を800-1000文字程度レポート(A4横書き)にまとめ，10/31 講義
　　開始時に提出すること．
　　レポートのスタイルは以下のとおり．
　　　学籍番号　学年　学科　氏名　提出年月日
　　　レポートの題目
　　　まえがき
　　　本文
　　　　本書の概要
　　　　印象に残ったこと
　　　　その他
　　　あとがき，まとめ

　　レポートのコピーは手元に保存すること．
　　期末試験の際に持参すること．





[教科書および参考書]

本講義で主に参照する教科書．
試験にも持参すること．

新版 明解C言語 入門編 柴田望洋 ソフトバンククリエイティブ このアイテムの詳細を見る

講義の中のソフトウェア工学につい補足するサブの教科書．
ソフトウェア全般についての入門となる良書．
レポートの課題図書，試験にも持参すること．

ソフトウェア入門 (岩波新書) 黒川 利明 岩波書店 このアイテムの詳細を見る

コンピュータ科学全般についての入門となる良書．
レポートの課題図書，試験にも持参すること．

痛快!コンピュータ学 (集英社文庫) 坂村 健 集英社 このアイテムの詳細を見る

自宅のPCにLinuxをインストールして演習環境を作成する場合の参考書．
Linuxのソフトウェアが入ったDVD/CDつき．

超簡単Linux入門 (日経BPパソコンベストムック) 日経Linux編集 日経BP出版センター このアイテムの詳細を見る

Linux インストールの際は，「開発環境」もインストールすること．
※Ubuntu を使用する場合，演習のCのプログラムをコンパイルして，以下のエラーが出る場合は，C言語の開発に必要なファイルが不足している．
　　error: stdio.h: No such file or directory
この場合には，インターネットにつながっている状態で，以下のコマンドを実行して不足しているファイル群を追加インストールする必要がある．
　　sudo apt-get install build-essential
途中で，続行するかどうかで，Y/n をきかれたら，Y を入力する．


理工系の学生向けの，Linuxの使い方の入門書．

Linuxで学ぶコンピュータ・リテラシー―KNOPPIXによるPC‐UNIX入門 朝倉書店 このアイテムの詳細を見る

その他の参考書については，別途，随時解説する．