2025年度後期バイオメカニクス

曜日・時限 火曜日1時限 期別 後期 週時間数 2
ナンバリング FS230501
開講学科等 医療福祉工学部-医療福祉工学科
医療福祉工学部-健康スポーツ科学科
医療健康科学部-健康スポーツ科学科
教員名 村木 有也
村木 有也
職務履歴

https://research.osakac.ac.jp/index.php?%e6%9d%91%e6%9c%a8%e3%80%80%e6%9c%89%e4%b9%9f

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目的

バイオメカニクスとは、力学(物理学)や解剖学、生理学などの基礎知識を活用して、身体運動の仕組みを客観的に理解するための応用科学である。この講義では、バイオメカニクスの基礎となる力学や身体の構造や機能を学ぶとともに、身近な運動やスポーツ場面、日常生活でみられる動作に着目し、効率の良い動きをするための方法や、高いパフォーマンスを発揮するためのポイントなどについて解説していく。

目的(1)「力学=メカニクス」の法則と「生体=バイオ」の構造や機能に関する知識を身につける。
目的(2)物体や身体の運動をバイオメカニクス的観点から観察し、考察できるようになる。

授業計画

授業回 形式 学修内容 学修課題
1 A ガイダンスおよびバイオメカニクスにおける分析(動作分析)の基礎と身体構造 事前学修 シラバスに目を通し、「力学」や「解剖学」などについて各自調べてみる。また、「バイオメカニクス」に関する参考図書に目を通しておく(2時間)
事後学修 授業内容に関連した事項について自分でも調べてみる(2時間)
※参考書①ではpp.11-15、26-33
2 A 関節運動(上・下肢、骨盤~脊柱、胸郭)と骨格筋の力学的特徴 事前学修 人体における各関節の運動および、「骨格筋」の主に力学的特徴について情報収集しておく(2時間)
事後学修 授業内容に関連した事項について自分でも調べてみる(2時間)
※参考書①ではpp.16-20
3 A 骨格筋の力学的特性(特に「仕事の能率」=「パワー」に着目して) 事前学修 力学における「パワー」の定義やバイオメカニクスに関する参考図書の関連事項に目を通しておく(2時間)
事後学修 授業内容に関連した事項について自分でも調べてみる(2時間)
※参考書①ではp.21
4 A 身体運動と力学の基礎:ニュートン力学とフリー・ボディ・ダイアグラムの作成 事前学修 「ニュートンの運動の法則」について情報収集しておく。また、「フリー・ボディ・ダイアグラム」の作成に取り組むため、関連情報を調べておく(2時間)
事後学修 授業内容に関連した事項について自分でも調べてみる(2時間)
※参考書①ではpp.34-36
5 A 重心の移動:姿勢変化と全身運動について 事前学修 「重心」をキーワードにバイオメカニクスや力学に関連した情報を収集しておく(2時間)
事後学修 授業内容に関連した事項について自分でも調べてみる(2時間)
※参考書①ではpp.38-43, 62
6 A 身体運動と力学の基礎:身体運動の状態の記述について 事前学修 「変位」、「速度」、「加速度」といった物理量について、バイオメカニクスや力学の参考書に目を通して情報収集しておく(2時間)
事後学修 授業内容に関連した事項について自分でも調べてみる(2時間)
※参考書①ではpp.35, 50, 54-55, 60, 64, 69
7 A 身体運動と力学の基礎:力のモーメントについて 事前学修 「並進運動」と「回転運動」の違い、回転運動を生む力の作用について情報収集しておく(2時間)
事後学修 授業内容に関連した事項について自分でも調べてみる(2時間)
※参考書①ではpp.70-71, 75, 94
8 A 身体運動と力学の基礎:運動量と力積 事前学修 「運動量」や「力積」といった物理量について情報収集しておく(2時間)
事後学修 授業内容に関連した事項について自分でも調べてみる(2時間)
※参考書①ではpp.36, 67, 72-74, 80-81
9 A 身体運動と力学の基礎:慣性モーメントと角運動量 事前学修 「慣性モーメント」や「角運動量」といった物理量について情報収集しておく(2時間)
事後学修 授業内容に関連した事項について自分でも調べてみる(2時間)
※参考書①ではpp.74, 95-97
10 A 身体運動と力学の基礎:仕事とエネルギー 事前学修 力学における「仕事」や「エネルギー」といった物理量について情報収集しておく(2時間)
事後学修 授業内容に関連した事項について自分でも調べてみる(2時間)
※参考書①ではpp.22-23, 37, 46-47, 51, 53,57
11 A 流体(空気、水)における運動の特徴 事前学修 「流体」というキーワードから、空気中や水中の物体や身体の運動に関する情報収集してみる(2時間)
※例えば、空気の場合、スキージャンプやアルペンスキー、スピードスケート、自転車競技、野球やサッカー、バレーボールにおける変化球などのスポーツ種目の動画閲覧も参考となる
※水の場合、競泳といったスポーツ種目の動画閲覧も参考となる
事後学修 授業内容に関連した事項について自分でも調べてみる(2時間)
※参考書①ではpp.78-79, 82-89
12 A 陸上での基本的な運動(歩・走・跳・投)に関するバイオメカニクス的特徴 事前学修 基本的な運動である「歩・走・跳・投」に関するバイオメカニクスデータについて、参考書等から情報収集を行う(2時間)
事後学修 授業内容に関連した事項について自分でも調べてみる(4時間)
※参考書①ではpp.44-70
13 A まとめ(学習到達度のチェック等) 事前学修 これまでの授業内容について、配布資料等をもとに総復習しておく(6時間)
事後学修 バイオメカニクスに関する知見はどのようなことに役立てられるのか、自身の考えをまとめてみる(4時間)

授業形式記号

  • A:一斉授業(通常の講義)
  • B:問題発見・解決学習、プロジェクト学習
  • C:体験、実験、実習、演習など
  • D:調査 分析、解析など
  • E:ものづくり、作品制作
  • F:グループワーク(ディスカッション・ディベートを含む)
  • G:プレゼンテーション
  • H:地域・企業 連携型学習
  • I:その他

到達目標

・力学的な用語を理解し、身体(筋や構造)の力学的な特性について説明することができている。
・運動やスポーツの様々な場面における実際の動きの仕組みについて力学的に考えることができている。


科目に関連するディプロマポリシー項目
〇2024年度以降入学生
下記、記載のカリキュラムマップを参照。
https://www.osakac.ac.jp/about/policy/faculty/
※各学科/専攻名称のカリキュラムポリシー下段の
 「カリキュラムマップ」よりご確認ください。

〇2023年度以前の入学生
修得する資質・能力:知識・理解力、応用力【DP-S-1-1】、態度・志向性【DP-S-3-1、DP-S-3-2、DP-S-3-3、DP-S-3-4】

評価方法と評価観点

評価方法 配点合計知識・理解力応用力コミュニケーション力態度・志向性創造力 合計
定期試験またはレポート試験 0%
小テスト、小論文 20% 70% 20% 10% 100%
グループワーク 0%
プレゼンテーション 0%
レポート、宿題 0%
授業での姿勢(ノート、質疑など) 20% 40% 20% 40% 100%
作品、パフォーマンス(実技、実演) 0%
その他1(具体的に: 各回で指定した課題::::: 60% 70% 20% 10% 100%
その他2(具体的に: 0%
100% 64% 20% 0% 0% 16% 100%

教科書・参考書

・授業資料:スライドを集約させて印刷したものを配布またはMoodle上で公開する予定です。

・教科書:特に指定なし

・主な参考書:
①金子公宥:スポーツ・バイオメカニクス入門第4版(杏林書院)
②宮西智久、藤井範久、岡田英孝:スポーツバイオメカニクス(化学同人)

オフィスアワー

開設時間:毎週木曜日13:00~14:00、開設場所:四條畷キャンパス体育館事務室

※学内外の用務のため、オフィスアワーでも教員が不在の場合がある
※授業期間中、質問等はOECUメールでも受け付け予定
※授業期間外、あるいはオフィスアワーの時間以外に質問などがある場合、あらかじめアポイントを取ること

その他

<教員からのお願い>
 この科目で得られる知識は、保健体育科の教員、スポーツ・運動の指導者にとってだけでなく、日常生活においても役立てることができるものです。初めて学ぶことも多く、何から学習してよいか分からないという人も出てくるかと思います。そういった学習する上での基礎的方法も含めて考え、積極的に取り組んでくれることを期待しています。また、日常生活やクラブ活動などにおいて疑問に思ったことや気づいたことがあれば、書き留めるなどして授業で学んだことと関連付けて考えるようにしましょう。
 バイオメカニクスに関する参考書は多数出版されています。また、スポーツに関連するテレビ番組や雑誌等には、関係する内容がよく登場しています。普段から関連書籍、情報を調べ、目を通しておきましょう。「力学」については、高校物理の教科書や参考書も学習の助けになります(特に、数学や物理が苦手であったり、学んだことがない場合は必須)。
 授業後は、授業内容をまとめたり、参考書の関連事項を調べたり、復習は細目にしておきましょう。

<注意事項>
・進行状況に応じて、授業内容を変更する場合があります。
・授業態度が悪いと判断した場合、退席させることがあります。
・原則、5回以上欠席(または期日までに課題が未提出)した場合、E評価とします。

<フィードバック>
・レポート、小テスト、小論文等の答案などの返却は、適宜判断するので、指示に従うこと。
・特に指定した課題などは、指定期間内に、修正指示(返却)・再提出などをしてもらう場合もあるので指示に従うこと。

実務経験のある教員による授業科目

該当しない。