到達目標
1.高分子を分子特性、物質特性の観点から理解し、高分子の本質を把握できていること。特に、熱的性質(ガラス転移温度、融点等)と力学的性質;(応力と歪み、粘弾性、高分子の溶解)について理解できていること。
2.高分子材料について学習し、各材料の特徴が理解できていること。
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 | 分子特性、物質特性等高分子の本質を90%以上理解できている。 | 分子特性、物質特性等高分子の本質を70~80%理解できている。 | 分子特性、物質特性等高分子の本質を50%未満しか理解できていない。 |
評価項目2 | 高分子材料について、各材料の特徴を90%以上理解できている。 | 高分子材料について、各材料の特徴を70~80%理解できている。 | 高分子材料について、各材料の特徴を50%未満しか理解できていない。 |
評価項目3 | | | |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
マテリアル・バイオ工学コースでは材料化学が重要なテーマである。高分子材料化学の基礎としての本科目では、巨大分子である高分子の特徴を、合成反応および構造と物性の面から総括的に理解することを目標とする。
【開講学期】秋学期 週4時間
授業の進め方・方法:
1.高分子の分子特性、物質特性を説明する。特に、熱的性質(ガラス転移温度、融点等)と力学的性質;(応力と歪み、粘弾性、高分子の溶解)について詳しく説明する。
2.高分子材料、特に各材料の特徴について説明し、分子設計・材料設計の基礎を解説する。
3.到達度試験60%、中テスト40%として評価を行い、総合評価は100点満点として、60点以上を合格とする。
答案は採点後返却し、達成度を伝達する。
注意点:
1.高分子は巨大分子であり、全ての特徴はそこから発することを、低分子と比較して理解することが大切である。
2.構造・物性面の理解については、物理化学や物理学の基礎が必要となる。一方、本科目は専門の基幹科目であるとともに、自然科学的基礎としての性格を持つことにも留意すること。
3.材料は種々の工学分野と広く係わる。それらと関連付けて知識を深めること、および高分子の実用面にも関心を払うこと。
4.補充試験を実施した場合、成績は補充試験100%とする。60点以上を合格とし、60点として評価する。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
①高分子の機械的性質(粘弾性体、ゴム弾性等) ②高分子の機械的性質(粘弾性体、ゴム弾性等) |
①②高分子の機械的性質(粘弾性体、ゴム弾性等)について理解し、活用できる
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2週 |
①高分子の熱的性質(ガラス転移温度、融点等) ②高分子の熱的性質(ガラス転移温度、融点等) |
①②高分子の熱的性質(ガラス転移温度、融点等)について理解し、活用できる
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3週 |
①高分子溶液の性質 ②高分子溶液の性質 |
①②高分子溶液の性質について理解し、活用できる
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4週 |
①高分子材料(成形法,プラスチックの分類等) ②中テスト |
①高分子材料(成形法,プラスチックの分類等)について理解し、活用できる
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5週 |
①高分子材料(汎用プラスチック材料各論) ②高分子材料(汎用プラスチック材料各論) |
①②高分子材料(汎用プラスチック材料各論)について理解し、活用できる
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6週 |
①高分子材料(エンジニアリングプラスチック材料各論) ②高分子材料(エンジニアリングプラスチック材料各論) |
①②高分子材料(エンジニアリングプラスチック材料各論)について理解し、活用できる
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7週 |
①高分子材料(機能性高分子材料、各種分野における高分子材料等) ②高分子材料(機能性高分子材料、各種分野における高分子材料等) |
①②高分子材料(機能性高分子材料、各種分野における高分子材料等)について理解し、活用できる
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8週 |
到達度試験,答案返却とまとめ |
について理解し、活用できる
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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 |
基礎的能力 | 自然科学 | 物理 | 力学 | 重力、抗力、張力、圧力について説明できる。 | 3 | 後1,後3 |
フックの法則を用いて、弾性力の大きさを求めることができる。 | 3 | 後1 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 化学・生物系分野 | 有機化学 | 芳香族性についてヒュッケル則に基づき説明できる。 | 4 | 後6 |
高分子化合物がどのようなものか説明できる。 | 4 | 後1 |
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 | 後1,後4 |
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 | 後1,後5 |
高分子の熱的性質を説明できる。 | 4 | 後2,後4,後5,後6 |
重合反応について説明できる。 | 4 | 後5,後6 |
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。 | 4 | 後6 |
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。 | 4 | 後5 |
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。 | 4 | 後5 |
評価割合
| 中間試験 | 到達度試験 | 合計 |
総合評価割合 | 40 | 60 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 40 | 60 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |