到達目標
電子や原子等の基本的性質を理解し、金属や磁性体、誘電体の物性の理解に役立てられる。
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 |
| 金属と絶縁体 | 内部の電子の状態も含めて2つの違いが説明できる | 2つの違いが説明できる | 2つの違いが説明できない |
| 結晶構造 | ブラベ格子に加えて、結晶面、面間隔について説明できる | ブラベ格子の説明ができる | ブラベ格子の説明ができない |
| 材料の性質（磁性、誘電体、半導体） | 結晶構造、電子構造を理解し性質の違いについて説明ができる | それぞれの性質について説明ができ、どのような利点があるかを理解している | それぞれの性質について説明ができない |
学科の到達目標項目との関係
資格 １ 電気主任技術者
資格 2 電気工事士試験
資格 4 JABEE
教育方法等
概要:
電気、電子、情報及び通信機器の材料、デバイスの基礎を学ぶ。
金属材料、磁性材料、誘電体材料、光学材料等の物性や電気的性質の基礎と応用を学ぶ。
授業の進め方・方法:
身の回りの電気製品や工業製品の材料にまず着目し、それらの一つ一つは何か、どのような個性を持つのか、について常にイメージすること。
これまで物理、化学で学習した原子、電子のミクロとマクロの特性を学び、自らこれらの謎を解く気持ちで取り組むこと。
授業冒頭に復習として前回の内容の確認を行なう、また授業最後に次回内容についての予習テーマを提示するので事前に取り組むこと。。
注意点:
中間試験50%、期末試験50%の割合で評価し、100点満点で60点以上を合格とする。
再試験は行わないので、定期試験に真摯に取り組むこと。
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 |
電気電子材料の基礎 |
電気電子材料の基礎を説明できること。
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| 2週 |
結晶構造の基礎 |
結晶構造の基礎を説明できること。
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| 3週 |
結晶内電子の基礎 |
電子状態について説明できること。
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| 4週 |
半導体材料の基礎 |
半導体材料の基礎を説明できること。
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| 5週 |
半導体材料の応用 |
トランジスタ等の原理、考え方を説明できること。
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| 6週 |
導電材料の基礎 |
導電性をもつことの説明ができること。
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| 7週 |
超伝導の基礎 |
超伝導現象の基礎を説明できること。
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| 8週 |
絶縁材料の基礎 |
絶縁材料の基礎を説明できること。
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| 4thQ |
| 9週 |
誘電体材料の基礎 |
誘電体材料の基礎を説明できること。
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| 10週 |
誘電体材料の応用 |
応用利用や分極について説明できること。
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| 11週 |
磁性材料の基礎 |
磁性の種類など基礎について説明できること。
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| 12週 |
磁性材料の応用
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磁性の根源について説明できること。
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| 13週 |
光応用素子材料の基礎 |
光応用素子材料の基礎を説明できること。
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| 14週 |
有機材料の基礎 |
有機材料の基礎を説明できること。
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| 15週 |
ナノ材料の基礎 |
ナノ材料の基礎を説明できること。
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| 16週 |
総復習 |
授業の内容を振り返り理解を深めること。
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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 | 磁性体と磁化及び磁束密度を説明できる。 | 3 | |
| 電子工学 | 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。 | 3 | |
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 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 |
| 専門的能力 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 70 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |