到達目標
材料工学に関する実験のスキル修得と課題を発見・設定し、レポートとしてまとめる能力を高める。
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 |
| 書式・締切りを順守できる | 文章の構成も良く練られており、レイアウトもきれいである。また、図・写真のキャプション等も適切である。 | 書式に重大な間違いはなく、レポートしての体裁が整っている。しかしながら、レイアウト、キャプション、文章に不注意が散見されるか読みやすい工夫が感じられない。 | 締切りが守られていない。 あるいは緒言、方法、結果・考察の構成の中で大きく脱落しているところがある。 |
| 結果に対する考察 | 結果に対して複数の専門書等の知見を参考文献として考察が述べられており、論理性も高い。 | 結果に対して教科書等の基本的な知識を基に考察が述べられている。 | 盗作・盗用の疑いがある。 |
| 実験中の活動 | 実験における積極的な関与・発言が見られ、PBLでは主体的に課題設定・解決を図った。 | グループ内で与えられた分担に関して真摯に取り組んだ。 | 不注意・ふざけのため危険を誘発したり、グループの活動を消極的な言動で停滞させたりし た。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
材料工学の基礎および応用となる各テーマについて実験を行う。実験の背景・目的を理解し、実験を通して実践的なスキルを修得し、マテリアル工学実験Iで得た実験結果を整理しまとめる力をより高度なものにする。
授業の進め方・方法:
材料工学に関する4種類の実験テーマおよびPBL実習をそれぞれ4週に渡って行い、実験・実習を通した実践的な学習を行う。
事前に実習書、参考文献等をよく読み、実験内容を理解した上で実験に臨むこと。その後、実験技術の習得、実験結果の考察などに関する事項を実験報告書にまとめる。
予習：事前に実習書、参考文献等をよく読み、実験内容を理解する
復習：修得した実験技術ならびに実験結果と考察事項をノートに記録する
注意点:
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 |
実験・実習のこころえ |
実習の目標と心構えがわかる。
レポートの作成の仕方がわかる。
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| 2週 |
実験・実習のこころえ |
災害防止と安全確保のためにすべきことがわかる
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| 3週 |
圧延と再結晶組織 |
安全に圧延加工ができる。
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| 4週 |
圧延と再結晶組織 |
鋼の熱処理について理解し、適切に熱処理できる。
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| 5週 |
圧延と再結晶組織 |
硬さ試験で熱処理と回復・再結晶の関係を理解できる。
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| 6週 |
圧延と再結晶組織 |
光学顕微鏡による組織観察から回復・再結晶組織を説明できる。
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| 7週 |
材料強度試験とミクロ組織観察 |
引張試験片、引張り試験によって得られる応力ひずみ曲線が説明できる。
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| 8週 |
材料強度試験とミクロ組織観察 |
溶体化熱処理、時効熱処理が説明できる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
材料強度試験とミクロ組織観察 |
表計算ソフトを用いて、引張試験によって得られた荷重-伸び曲線データから応力-ひずみ曲線を描き、最大強さ、降伏応力を求めることができる。
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| 10週 |
材料強度試験とミクロ組織観察 |
TEM組織写真と引張試験データから材料強度と材料組織の関係を説明できる。
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| 11週 |
金ナノ粒子の作製と評価 |
ナノ材料の基本的な性質や液相法での作製方法を理解し、よりサイズの異なる金ナノ粒子を作製できる。
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| 12週 |
金ナノ粒子の作製と評価 |
透過型電子顕微鏡の原理を理解し、作製した金ナノ粒子を透過型電子顕微鏡観察によりサイズ・形状を評価できる。
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| 13週 |
金ナノ粒子の作製と評価 |
金ナノ粒子を紫外可視分光法を用いて吸光度を測定・評価し、得られたデータから光学特性を説明できる。
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| 14週 |
金ナノ粒子の作製と評価 |
熱重量分析により金ナノ粒子の定量的な特性評価を行い、得られたデータを解析し、ナノ粒子のサイズ制御について説明できる。
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| 15週 |
エレクトロセラミックスの作製と特性評価 |
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。
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。
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| 16週 |
エレクトロセラミックスの作製と特性評価 |
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。
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。
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
エレクトロセラミックスの作製と特性評価 |
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。
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。
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| 2週 |
エレクトロセラミックスの作製と特性評価 |
金属材料実験、機械的特性評価試験、化学実験、分析実験、電気工学実験などを行い、実験の準備、実験装置および実験器具の取り扱い、実験結果の整理と考察ができる。
分析機器を用いて、成分などの定量評価をすることができる。
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| 3週 |
ＰＢＬ実習 |
能動的に問題や課題を提議・発案し、解決方法・プロセスを立案することができる。
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| 4週 |
ＰＢＬ実習 |
能動的に問題や課題を提議・発案し、解決方法・プロセスを立案することができる。
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| 5週 |
ＰＢＬ実習 |
立案した課題に対し、解決策を実践し、結果をまとめることができる。
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| 6週 |
ＰＢＬ実習 |
立案した課題に対し、解決策を実践し、結果をまとめることができる。
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| 7週 |
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| 8週 |
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| 4thQ |
| 9週 |
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| 10週 |
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| 11週 |
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| 12週 |
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| 13週 |
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| 14週 |
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| 15週 |
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| 16週 |
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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 |
評価割合
| レポート | 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 | 80 | 0 | 0 | 20 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 40 | 0 | 0 | 20 | 0 | 0 | 60 |
| 専門的能力 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 |
| 分野横断的能力 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 |