材料工学Ⅰ

科目基礎情報

学校 秋田工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 材料工学Ⅰ
科目番号 0022 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 1
開設学科 機械工学科 対象学年 4
開設期 前期 週時間数 1
教科書/教材 教科書:「材料学」久保井 徳洋、樫原 恵蔵、コロナ社、自製プリントの配布
担当教員 若生 昌光

到達目標

1. 鉄-炭素系状態図を読むことが出来る。
2. 鉄鋼材料の熱処理の機構と方法を理解出来る。
3. 非鉄金属材料の強化法を理解出来る。
4. 主要なJIS規格の読み方を理解出来る。
5. 非鉄金属材料の種類や特性を理解出来る。

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鉄-炭素系状態図と鉄鋼材料の性質を関連づけられる鉄-炭素系状態図から、温度降下に伴う相変化を説明できる鉄-炭素系状態図を理解出来ない
評価項目2鉄鋼材料の熱処理法の機構と方法を正確に説明できる鉄鋼材料の主要熱処理4種の内容と特徴を説明できる鉄鋼材料の熱処理4種を説明できない
評価項目3非鉄金属の強化法数種を詳細に説明できる非鉄金属の強化法のうち、時効硬化の機構を正確に説明できる非鉄金属の強化法を説明できない
評価項目4主要なJIS記号の基本的な内容が理解出来る主要なJIS記号を説明できる主要なJIS規格の意味が判らない
評価項目5非鉄金属材料の特性や使い方を説明できる非鉄金属の代表的な特徴を説明できる非鉄金属の種類や特性を言えない

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
3年で習得した金属材料学の基本をベースにして、鉄鋼材料の熱処理や非鉄金属材料に関する物理化学的特性を
元に機械的性質や使い方を理解し、機械技術者として必要な材料に関する応用知識を習得する。
授業の進め方・方法:
基本的には講義形式であるが、グループワークを行う場合もある。また、小テストの実施やレポート課題もある。
なお、試験結果が合格点に達しない時、再試験を行なう場合もある。
注意点:
(講義を受ける前) 3年時に学んだ材料学の知識を十分に復習しておくこと。
(講義を受けた後) 実社会での材料事故や新材料開発等の話題に関するニュースを良く見て、本講義内容と関連付けることで生きた学問を身につける

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 授業ガイダンス
鉄-炭素系状態図の復習
授業の進め方と評価法について説明する。
2週 鉄-炭素系状態図の詳細理解 3年材料学で習得した鉄-炭素系状態図の基礎を思い出す。
3週 鉄鋼材料の熱処理-1 鉄-炭素系状態図から得られる情報を理解出来る。
4週 鉄鋼材料の熱処理-2 焼入れ、焼戻しに関して、機構と方法が理解出来る。
5週 表面硬化方法 浸炭、窒化処理の機構、方法が理解出来る。
6週 非鉄金属材料の熱処理-1 GPゾーンと時効硬化について、機構と方法が理解出来る。
7週 非鉄金属材料の熱処理-2 同上
8週
到達度試験(前期中間)
上記項目について学習した内容の理解度を授業の中で確認する。
2ndQ
9週 試験の解説と解答
構造用金属材料
到達度試験の解説と解答。
構造用金属材料に関して、JIS規格や主な種類が理解出来る。
10週 鋳造用金属材料 鋳造用金属材料に関して、JIS規格や主な種類が理解出来る。
11週 工具用金属材料 工具用金属材料に関して、 JIS規格や主な種類が理解出来る。
12週 耐食金属材料 耐食金属材料に関して、 JIS規格や主な種類が理解出来る。
13週 耐熱金属材料 耐熱金属材料に関して、 JIS規格や主な種類が理解出来る。
14週 特殊機能金属材料 特殊金属材料に関して、 JIS規格や主な種類が理解出来る。
15週 到達度試験(後期末) 上記項目について学習した内容の理解度を授業の中で確認する。
16週 試験の解説と解答
到達度試験の解説と解答、および授業アンケート

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

試験小テストレポート・発表成果品・実技ポートフォリオその他合計
総合評価割合80200000100
知識の基本的な理解5010000060
思考・推論・創造への適応力105000015
汎用的技能205000025
態度・嗜好性(人間力)0000000
総合的な学習経験と創造的思考力0000000