材料機能特論

学習内容の到達目標	設定	(専1)物理化学特論	(専1)複合材料工学	(専1)機能性高分子材料	(専1)材料工学特論	(専1)エコマテリアル特論	(専1)応用システム特論	(専2)精密有機合成化学	(専2)生産加工学	(専2)機器分析論	(専2)薄膜工学
金属の構造(材料物性)
金属の一般的な性質について説明できる。	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
原子の結合の種類および結合力や物質の例など特徴について説明できる。	4	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0
結晶構造の特徴の観点から、純金属、合金や化合物の性質を説明できる。	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0
原子の構造と周期律(材料物性)
陽子・中性子・電子からなる原子の構造について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
ボーアの水素原子模型を用いて、エネルギー準位を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
4つの量子数を用いて量子状態を記述して、電子殻や占有する電子数などを説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
周期表の元素配列に対して、電子配置や各族および周期毎の物性の特徴を関連付けられる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
固体の構造(材料物性)
結晶系の種類、14種のブラベー格子について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
ミラー指数を用いて格子方位と格子面を記述できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
代表的な結晶構造の原子配置を描き、充填率の計算ができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
X線回折法を用いて結晶構造の解析に応用することができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
量子力学の基礎(材料物性)
電子が持つ粒子性と波動性について、現象を例に挙げ、式を用いて説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
量子力学的観点から電気伝導などの現象を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
半導体(材料物性)
不純物半導体のエネルギーバンドと不純物準位を描き、伝導機構について説明できる。	2	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
真性半導体の伝導機構について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
鉄と鋼(金属材料)
製銑および製鋼工程について、原料ならびに主設備、主な炉内反応を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
純鉄の組織と変態について、結晶構造を含めて説明できる。	2	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
炭素鋼の状態図を用いて標準組織および機械的性質を説明できる。	2	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
炭素鋼の熱処理(金属材料)
炭素鋼の焼なましと焼ならしについて冷却速度の違いに依存した機械的性質の変化を説明できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
炭素鋼の恒温変態(T.T.T.)曲線と連続冷却変態(C.C.T.)曲線の読み方とこれらの相違を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
炭素鋼の焼入れの目的と得られる組織、焼入れによる機械的性質の変化を説明できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
焼入れた炭素鋼の焼戻しの目的とその過程に関する知識を活用し、焼入れ焼き戻しによる機械的性質の変化を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
合金鋼(金属材料)
合金鋼の状態図の読み方を利用して炭化物の種類や析出挙動を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
合金鋼の添加元素と機械的性質に関する知識を利用して、合金鋼の用途を選択できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
鋳鉄(金属材料)
状態図を用いて、鋳鉄の性質および組織について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
銅および銅合金(金属材料)
純銅の強度的特徴、物理的、化学的性質について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
黄銅や青銅について、その成分および特徴を理解し、適切な合金を応用できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
アルミニウムとその合金(金属材料)
アルミニウムの強度的特徴、物理的・化学的性質について説明できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
鋳造用・展伸用アルミニウムについて、その成分や熱処理による組織学的変化の観点から適切な合金を応用できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
有機化学の定義(有機材料)
有機物が炭素骨格を持つ化合物であることを説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
代表的な官能基を有する化合物を含み、IUPACの命名法に基づき、構造と名前の変換ができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
有機化合物の構造と結合(有機材料)
σ結合とπ結合について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
混成軌道を用い物質の形を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
ルイス構造を書くことができ、それを反応に結びつけることができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
炭化水素(有機材料)
炭化水素の種類と、それらに関する性質および代表的な反応を説明できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
立体化学(有機材料)
分子の三次元的な構造がイメージでき、異性体について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
構造異性体、幾何異性体、鏡像異性体などについて説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
化合物の立体化学に関して、その表記法により正しく表示できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
官能基による分類と各化合物の特性、反応(有機材料)
代表的な官能基に関して、その構造および性質を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
それらの官能基を含む化合物の合成法およびその反応を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
代表的な反応に関して、その反応機構を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
高分子化学序論(有機材料)
高分子化合物がどのようなものか説明できる。	4	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0
代表的な高分子化合物の種類と、その性質について説明できる。	4	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0
高分子の分子量、一次構造から高次構造、および構造から発現する性質を説明できる。	4	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0
高分子の熱的性質を説明できる。	4	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0
原子の構造(無機材料)
原子の構成粒子を理解し、原子番号、質量数、同位体について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
原子の電子配置と周期律(無機材料)
パウリの排他原理、軌道のエネルギー準位、フントの規則から電子の配置を示すことができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
価電子について理解し、希ガス構造やイオンの生成について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
元素の周期律を理解し、典型元素や遷移元素の一般的な性質について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
イオン化エネルギー、電子親和力、電気陰性度について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
化学結合と分子の構造(無機材料)
化学結合の初期理論としてのオクテット則(八隅説)により電子配置をルイス構造で示すことができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
原子価結合法により、共有結合を説明できる。	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
イオン結合の形成と特徴について理解できる。	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
金属結合の形成と特徴について理解できる。	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
結晶構造と格子(無機材料)
結晶の充填構造・充填率・イオン半径比などの基本的な計算ができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
酸化還元反応(無機材料)
酸化還元の知識を用いて酸化還元の反応式から酸化剤、還元剤の濃度等の計算ができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
イオン化傾向と電池の電極および代表的な電池について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
電気分解に関する知識を用いてファラデーの法則の計算ができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
無機物質(無機材料)
代表的な非金属元素の単体と化合物の性質を説明できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
代表的な金属元素の単体と化合物の性質を説明できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
無機材料各論(無機材料)
セラミックス、金属材料、炭素材料、複合材料等、無機材料の用途・製法・構造等について説明できる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0
単結晶化、焼結、薄膜化、微粒子化、多孔質化などに必要な材料合成法について説明できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
有機化学の定義(有機化学)
有機物が炭素骨格を持つ化合物であることを説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
代表的な官能基を有する化合物を含み、IUPACの命名法に基づき、構造から名前、名前から構造の変換ができる。	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
有機化合物の構造と結合(有機化学)
σ結合とπ結合について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
混成軌道を用い物質の形を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
誘起効果と共鳴効果を理解し、結合の分極を予測できる。	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
σ結合とπ結合の違いを分子軌道を使い説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
ルイス構造を書くことができ、それを利用して反応に結びつけることができる。	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
共鳴構造について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
炭化水素(有機化学)
炭化水素の種類と、それらに関する性質および代表的な反応を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
芳香族性についてヒュッケル則に基づき説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
立体化学(有機化学)
分子の三次元的な構造がイメージでき、異性体について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
構造異性体、シスートランス異性体、鏡像異性体などを説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
化合物の立体化学に関して、その表記法により正しく表示できる。	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
官能基による分類と各化合物の特性、反応(有機化学)
代表的な官能基に関して、その構造および性質を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
それらの官能基を含む化合物の合成法およびその反応を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
代表的な反応に関して、その反応機構を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
高分子化学序論(有機化学)
高分子化合物がどのようなものか説明できる。	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0
代表的な高分子化合物の種類と、その性質について説明できる。	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0
高分子の分子量、一次構造から高次構造、および構造から発現する性質を説明できる。	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0
高分子の熱的性質を説明できる。	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0
高分子合成(有機化学)
重合反応について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
重縮合・付加重合・重付加・開環重合などの代表的な高分子合成反応を説明でき、どのような高分子がこの反応によりできているか区別できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
ラジカル重合・カチオン重合・アニオン重合の反応を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
ラジカル重合・カチオン重合・アニオン重合の特徴を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
有機反応論(有機化学)
電子論に立脚し、構造と反応性の関係が予測できる。	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
反応機構に基づき、生成物が予測できる。	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
原子の電子配置と周期律(無機化学)
主量子数、方位量子数、磁気量子数について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
電子殻、電子軌道、電子軌道の形を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
パウリの排他原理、軌道のエネルギー準位、フントの規則から電子の配置を示すことができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
価電子について理解し、希ガス構造やイオンの生成について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
元素の周期律を理解し、典型元素や遷移元素の一般的な性質を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
イオン化エネルギー、電子親和力、電気陰性度について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
化学結合と分子の構造(無機化学)
イオン結合と共有結合について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
基本的な化学結合の表し方として、電子配置をルイス構造で示すことができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
金属結合の形成について理解できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
代表的な分子に関して、原子価結合法(VB法)や分子軌道法(MO法)から共有結合を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
電子配置から混成軌道の形成について説明することができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
結晶構造と格子(無機化学)
結晶の充填構造・充填率・イオン半径比など基本的な計算ができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
その他の結合(無機化学)
配位結合の形成について説明できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
水素結合について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
錯体の化学(無機化学)
錯体化学で使用される用語(中心原子、配位子、キレート、配位数など)を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
錯体の命名法の基本を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
配位数と構造について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
代表的な錯体の性質(色、磁性等)を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
無機物質(無機化学)
代表的な元素の単体と化合物の性質を説明できる。	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
生体物質と化学結合(生物化学)
タンパク質、核酸、多糖がそれぞれモノマーによって構成されていることを説明できる。	2	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
生体物質にとって重要な弱い化学結合(水素結合、イオン結合、疎水性相互作用など)を説明できる。	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
糖(生物化学)
単糖と多糖の生物機能を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
単糖の化学構造を説明でき、各種の異性体について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
グリコシド結合を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
多糖の例を説明できる。	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
脂質(生物化学)
脂質の機能を複数あげることができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
トリアシルグリセロールの構造を説明できる。脂肪酸の構造を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
リン脂質が作るミセル、脂質二重層について説明でき、生体膜の化学的性質を説明できる。	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
タンパク質(生物化学)
タンパク質の機能をあげることができ、タンパク質が生命活動の中心であることを説明できる。	2	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
タンパク質を構成するアミノ酸をあげ、それらの側鎖の特徴を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
アミノ酸の構造とペプチド結合の形成について構造式を用いて説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
タンパク質の高次構造について説明できる。	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
核酸(生物化学)
ヌクレオチドの構造を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
DNAの二重らせん構造、塩基の相補的結合を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
DNAの半保存的複製を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
RNAの種類と働きを列記できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
コドンについて説明でき、転写と翻訳の概要を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
酵素(生物化学)
酵素の構造と酵素-基質複合体について説明できる。	2	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
酵素の性質(基質特異性、最適温度、最適pH、基質濃度)について説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
補酵素や補欠因子の働きを例示できる。水溶性ビタミンとの関係を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
異化(生物化学)
解糖系の概要を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
クエン酸回路の概要を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
酸化的リン酸化過程におけるATPの合成を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
嫌気呼吸(アルコール発酵・乳酸発酵)の過程を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
同化(生物化学)
各種の光合成色素の働きを説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
光化学反応の仕組みを理解し、その概要を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
炭酸固定の過程を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0