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スポーツバイオメカニクス

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令和2年度入学者 スポーツバイオメカニクス
令和元年度以前入学者 スポーツバイオメカニクス
教員名 関 慶太郎
単位数    2 学年 1・2 開講区分 文理学部
科目群 体育学科
学期 前期 履修区分 選択必修
授業の形態 課題研究を中心に実施し、必要に応じてZoom等を用いたオンライン形式で実施することがある。
授業概要 スポーツバイオメカニクスとは、スポーツにおける運動、ヒト、用具、施設のふるまいを力学的観点から研究するスポーツ科学の基礎的領域です。この授業では、ヒトの身体運動を分析する際に必要なバイオメカニクスの知識を学修します。
授業のねらい・到達目標 <授業のねらい>
・スポーツバイオメカニクスにおいて使用する身体モデルを説明できる。
・キネマティクス、キネティクスなどのデータを説明できる。

この科目は文理学部(学士(体育学))のDP及びCP1、3、4に対応しています。
・経験や学修から得られた豊かな知識と教養に基づいて,倫理的な課題を理解し説明することができる。(A1-1)。
・仮説に基づく課題や問題を提示し,客観的な情報を基に,論理的・批判的に考察することの重要性を説明できる(A3-1)。
・事象を注意深く観察して,解決すべき問題を認識できる(A4-1)。
授業の方法 講義形式
授業計画
1 ガイダンス:授業の方法、到達目標、学習方法について説明する。
【事前学習】シラバスを確認し、授業全体の流れを理解しておくこと。 (2時間)
【事後学習】ガイダンスの内容を振り返り、今後の学習計画を立てておくこと。 (2時間)
2 スポーツバイオメカニクスの取り扱うテーマ
【事前学習】教科書 P.1–7を読み、自分の興味のあるテーマについて考えてくること。 (2時間)
【事後学習】講義の内容を振り返り、自分が興味を持ったテーマがスポーツの現場にどのように役立つのか考えること。 (2時間)
3 身体運動の力学的特性、身体モデル
【事前学習】教科書P.8–22, 34–43を読み、なぜモデルを用いる必要があるのか考えてくること。 (2時間)
【事後学習】スポーツバイオメカニクスで一般的に用いられるモデルについて説明できるようにしておくこと(A-1)。 (2時間)
4 バイオメカニクスデータの測定と処理
【事前学習】「デジタイズ」、「平滑化」、「フィルター」について調べておくこと。 (2時間)
【事後学習】授業での疑問点を整理しておくこと。 (1時間)
5 キネマティクス:位置、変位、速度、加速度、角度、角速度、角加速度
【事前学習】「微分」・「積分」について調べておくこと。 (2時間)
【事後学習】角度の計算に関するレポート課題を出題する(A-1)。 (4時間)
6 運動と力
【事前学習】ニュートンの運動の法則について調べておくこと。 (2時間)
【事後学習】授業での疑問点を整理しておくこと。 (1時間)
7 キネティクス:関節トルク、関節力
【事前学習】「関節トルク」について調べておくこと (2時間)
【事後学習】関節トルクを用いた分析の問題点を整理しておくこと。 (2時間)
8 3次元動作分析
【事前学習】2次元分析と3次元分析では何が違うのか調べておくこと。 (2時間)
【事後学習】興味のある運動をひとつ挙げ、その運動は3次元で分析する必要があるか考えておくこと。 (2時間)
9 歩行・ランニング・スプリントのバイオメカニクス
【事前学習】短距離走の映像を見て、下肢がどのように動いているのか観察すること。 (2時間)
【事後学習】より速く走るためにはどうすれば良いのか考えてくること。 (2時間)
10 力学的エネルギー・パワー・仕事
【事前学習】力学的エネルギーについて調べておくこと。 (2時間)
11 身体の動作と運動の効率
【事前学習】「Mechanical efficiency」について調べておくこと。 (2時間)
【事後学習】興味のある運動をひとつ挙げ、その運動の効率を調べるためにはどうすれば良いか考えておくこと。 (2時間)
12 バイオメカニクスを用いたスポーツの科学的サポート
【事前学習】バイオメカニクスの科学的サポートの事例について調べておくこと。 (2時間)
【事後学習】スポーツの科学的サポートに関するレポート課題を出題する(A-3)。 (4時間)
13 スポーツバイオメカニクスの研究法(A-4)
【事前学習】今後研究してみたいスポーツバイオメカニクスのテーマを考えてくること。 (2時間)
【事後学習】考えたテーマに近い文献を探し、2–3本程度読んでおくこと。 (2時間)
14 バイオメカニクスの研究の概観
【事前学習】これまでに学習したことを復習しておくこと。 (2時間)
【事後学習】興味のあった研究について調べておくこと。 (1時間)
15 まとめ:これまでの学習内容の総括と演習、ゼミナールの説明。
【事前学習】スポーツバイオメカニクス演習、ゼミナールのシラバスを確認しておくこと (1時間)
【事後学習】これまでの講義の内容を振り返り、今後のゼミナール選択について考えておくこと。 (2時間)
その他
教科書 阿江通良・藤井範久著 『スポーツバイオメカニクス20講』 朝倉書店 2002年
参考書 David A. Winter著 長野明紀・吉岡伸輔訳 『バイオメカニクスー人体運動の力学と制御ー』 ラウンドフラット 2011年 第4版
『身体運動のバイオメカニクス研究法 (ゴードンほか著)』 大修館書店 2008年
成績評価の方法及び基準 レポート(100%)
レポートとは、BlackboardまたはGoogle classroomを通じて配信する課題のこととし、提出された課題に採点およびコメントをしてオンラインで返却する。
オフィスアワー 授業終了後、またはメールにて受け付ける。
seki.keitarou[at]nihon-u.ac.jp
[at]を@に置き換えること。

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