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スポーツバイオメカニクス演習

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令和２年度以降入学者 スポーツバイオメカニクス演習
令和元年度以前入学者 スポーツバイオメカニクス演習
教員名 関慶太郎
単位数    2 学年 3･4 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
授業形態 対面授業
授業の形態 実験や分析に特殊な機器・ソフトウェアを使用するため、遠隔での受講は認めない。
Blackboard ID 20231147
授業概要 講義で学習した内容をふまえて，スポーツバイオメカニクスの手法を用いた身体運動の測定方法や分析方法とその解釈の基礎を学修します。
授業のねらい・到達目標 ＜授業のねらい＞
・ハイスピードカメラやモーションキャンプチャを使用して運動しているヒトの動作を測定することができる。
・撮影した運動しているヒトの動作を適切にデジタイズ・ラベリングすることができる。
・フォースプレートを使用して運動しているヒトの地面反力を測定することができる。
・表面筋電図法を用いて主要な筋の筋電図を測定することができる。
・講義で学んだ知識に基づいて、自身が測定したキネマティクス、キネティクス、筋電図のデータを分析・解釈することができる。

＜到達目標＞
この科目は文理学部（学士（体育学））のDP及びCP1、3、4、8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，自己の倫理観を倫理的な課題に適用することができる（A1-3）。
・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・批判的に考察できる（A3-3）。
・問題を分析し，複数の解決策を提示した上で，問題を解決することができる（A4-3）。
・学修状況を自己分析し，その成果を評価することができる（A8-3）。
授業の形式 演習、実験
授業の方法 測定機材の使い方、測定データの分析・解釈を学ぶため、3つの実験を行い、測定したデータの分析を行う。また、分析したデータの解釈についてディスカッションを行う。
履修条件 スポーツバイオメカニクスの単位を修得していること。
授業計画
1 ガイダンス：授業の方法，到達目標，学修方法について説明する
【事前学習】スポーツバイオメカニクスの講義の内容を復習しておくこと。 （2時間）
【事後学習】今後の実験に関係する資料を集めておくこと。 （2時間）
2 ハイスピードカメラを用いた測定
【事前学習】ハイスピードカメラの使用方法、設置方法を事前に配布する資料で確認し、不明点について調べておくこと。 （2時間）
【事後学習】測定したデータを整理しておくこと。 （2時間）
3 撮影した映像のデジタイズ
【事前学習】デジタイズソフトの使用方法を確認しておくこと。 （2時間）
【事後学習】デジタイズを完了させ、問題点がないか確認しておくこと。 （2時間）
4 デジタイズの妥当性の検討、デジタイズの修正①
【事前学習】実長換算とローパスフィルターについて確認しておくこと。 （2時間）
【事後学習】デジタイズの修正を完了しておくこと。 （2時間）
5 デジタイズの妥当性の検討、デジタイズの修正②
【事前学習】デジタイズ誤差が発生する原因について調べ、まとめておくこと。 （2時間）
【事後学習】デジタイズの精度についてのレポートを提出すること。 （2時間）
6 動作分析
【事前学習】三角関数について、高校数学を復習しておくこと。 （2時間）
【事後学習】分析を終え，レポートを提出すること。 （2時間）
7 地面反力の測定
【事前学習】フォースプレートの使用方法を確認しておくこと。 （2時間）
【事後学習】測定を完了させておくこと。 （2時間）
8 地面反力の分析
【事前学習】測定したデータを整理しておくこと。 （2時間）
【事後学習】分析を終え，レポートを提出すること。 （2時間）
9 動作と地面反力の測定
【事前学習】どのような場面で地面反力と動作を同時に測定する必要があるのか調べておくこと。 （2時間）
【事後学習】測定したデータを整理しておくこと。 （2時間）
10 動作と地面反力のデータ処理（デジタイズと同期）
【事前学習】できるところまでデジタイズを進めておくこと。 （2時間）
【事後学習】動作のデジタイズを完了させ、地面反力データはcsv形式でエクスポートしておくこと。 （2時間）
11 逆動力学演算
【事前学習】運動方程式について調べておくこと。 （2時間）
【事後学習】下肢関節トルクを算出し、レポートにまとめて提出すること。 （2時間）
12 筋電図の測定
【事前学習】筋電図の測定方法を確認しておくこと。 （2時間）
【事後学習】測定を完了させておくこと。 （2時間）
13 筋電図のデータ処理
【事前学習】筋電図のデータ処理について、配布資料を確認し、要点と疑問点をまとめておくこと。 （2時間）
【事後学習】様々な周波数でフィルターをかけた場合、どのような違いがでるのか確認しておくこと。 （2時間）
14 筋電図の分析
【事前学習】分析データが膨大になるので、整理しておくこと。 （2時間）
【事後学習】分析を終え，レポートを提出すること。 （2時間）
15 スポーツバイオメカニクス分野の研究計画書の作成
【事前学習】卒業論文，卒業研究で取り組みたいテーマを考えておくこと。 （2時間）
【事後学習】自分の研究に必要と思われる文献を集め，読んでおくこと。 （2時間）
その他
教科書 なし
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
成績評価の方法及び基準 授業参画度(100%)
授業参画度は実験や分析への取り組みおよびレポートで評価する。課題へのフィードバックは次回の授業内で行う。
オフィスアワー 授業終了後，またはメールで問い合わせること。
seki.keitarou[at]nihon-u.ac.jp
[at]を@に置き換えること。

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