到達目標
物質の結合状態や結晶構造について説明できる.
電気伝導現象を理解し,導電材料の特性について説明できる.
半導体材料の特性について説明できる.
磁性について理解し,磁気特性について説明できる.
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
評価項目1 | 物質の基本的な結晶構造・原子間結合・電子軌道の種類を説明できる.さらに,熱電変換素子についても説明できる. | 物質の基本的な結晶構造・原子間結合・電子軌道の種類を説明できる. | 物質の基本的な結晶構造を説明できない. |
評価項目2 | ドルーデモデルを用いて,オームの法則を導ける.各種電線の特徴を説明できる.合金の導電率の特徴を説明できる. | ドルーデモデルを用いて,オームの法則を導ける.各種電線の特徴を説明できる. | ドルーデモデルを説明できない. |
評価項目3 | 基礎的な半導体材料の特性と結晶構造に加え,各種デバイスの動作原理を説明できる. | 基礎的な半導体材料の特性を説明できる.ダイヤモンド結晶について説明できる. | 基礎的な半導体材料の特性を説明できない. |
評価項目4 | 磁性に関する基礎的事項を説明でき,磁性体の種類を説明できる.さらに,強磁性体の磁化特性を説明できる. | 磁性に関する基礎的事項を説明でき,磁性体の種類を説明できる. | 磁性に関する基礎的事項を説明できない. |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 C
説明
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JABEE d-1
説明
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教育方法等
概要:
電気機器に限らず集積回路に用いられる広い意味での電気・電子材料に関する知識を深める.物質の結合状態や結晶構造の理解するとともに,電気伝導現象を理解し,導電材料の特性を学ぶ.また,半導体材料・誘電材料・磁性体材料の諸特性を学習する.
授業の進め方・方法:
材料学の基本は、物理・化学の知識を多く必要とするので、低学年での物理など良く復習することが必要である。
合否判定:定期試験の結果が60 点を超えていること。
最終評価:定期試験の結果(100%)と授業態度(±10%)の合計
再試験:再試験成績が60点以上を合格とする.
電気材料分野は電気主任技術者の資格試験にも出題される.
各自,電験のテキストなども参考に知識の幅を広げておくこと.
前関連科目:電子工学、応用物理学
後関連科目:デバイス材料工学特論
注意点:
特に無し。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
電気電子材料の基礎1 |
物質の結合状態や結晶構造について説明できる.
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2週 |
電気電子材料の基礎2 |
物質の結合状態や結晶構造について説明できる.
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3週 |
導電材料1 |
電気伝導現象を理解し,導電材料の特性について説明できる.
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4週 |
導電材料2 |
電気伝導現象を理解し,導電材料の特性について説明できる.
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5週 |
導電材料3 |
電気伝導現象を理解し,導電材料の特性について説明できる.
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6週 |
半導体材料1 |
半導体材料の特性について説明できる.
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7週 |
半導体材料2 |
半導体材料の特性について説明できる.
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8週 |
前期中間試験 |
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2ndQ |
9週 |
誘電/絶縁材料1 |
誘電現象を理解し,絶縁材料の特性について説明できる.
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10週 |
誘電/絶縁材料2 |
誘電現象を理解し,絶縁材料の特性について説明できる.
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11週 |
誘電/絶縁材料3 |
誘電現象を理解し,絶縁材料の特性について説明できる.
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12週 |
誘電/絶縁材料4 |
誘電現象を理解し,絶縁材料の特性について説明できる.
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13週 |
磁気材料1 |
磁性について理解し,磁気特性について説明できる.
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14週 |
磁気材料2 |
磁性について理解し,磁気特性について説明できる.
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15週 |
磁気材料3 |
磁性について理解し,磁気特性について説明できる.
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16週 |
前期期末試験 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電磁気 | 静電容量を説明でき、平行平板コンデンサ等の静電容量を計算できる。 | 4 | |
磁性体と磁化及び磁束密度を説明できる。 | 4 | |
電子工学 | パウリの排他律を理解し、原子の電子配置を説明できる。 | 4 | |
金属の電気的性質を説明し、移動度や導電率の計算ができる。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 100 | 0 | 0 | ±10 | 0 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |