到達目標
エンジニアリングプラスチックの機能性を左右する構造因子を理解し、材料の高性能化を実現するための化学的手法を理解できる。
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 | 代表的なエンジニアリングプラスチックの化学構造とその機能性との関連性を理解しており、更なる高性能設計を提案することができる。 | 代表的なエンジニアリングプラスチックの化学構造とその機能性との関連性を理解している。 | 代表的なエンジニアリングプラスチックの化学構造とその機能性との関連性を理解していない。 |
| 評価項目2 | | | |
| 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:
高分子材料の一般的な力学的特徴等を理解した上で、機能性材料を実現するための化学的手法を学ぶ。 最近の高強度・高耐熱材料を得るための要因を分子構造レベルやより大きなスケールの構造の観点から理解する
授業の進め方・方法:
授業は主に講義形式で行う。
学年末試験70 ％、レポート20 ％、受講態度10％で評価し、総合評価60 点以上を合格とする。
注意点:
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
２．金属に代わる高分子材料
―エンジニアリングプラスチック―
(1) 汎用エンジニアリングプラスチックの構造と特徴
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汎用エンジニアリングプラスチックの定義を理解し、その化学構造と物性的特徴を説明できる。
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| 2週 |
２．金属に代わる高分子材料
―耐熱性高分子材料―
(1) 高分子材料の物理的耐熱性と化学的耐熱性 |
高分子材料の物理的耐熱性と科学的耐熱性について、具体的に説明できる。
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| 3週 |
２．金属に代わる高分子材料
―耐熱性高分子材料―
(2) 高分子材料の耐熱性の熱力学的解釈 |
高分子材料の耐熱性を、分子構造に起因するエントロピーとエンタルピーに基づいて理解できる。
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| 4週 |
２．金属に代わる高分子材料
―耐熱性高分子材料―
(3) 耐熱性高分子材料の分子構造設計 |
耐熱性高分子材料について、いくつかの具体的な分子構造を提示することができる。
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| 5週 |
２．金属に代わる高分子材料
―高強度繊維―
(1) 繊維の理論強度 |
高分子の結合強度に基づいた、繊維の理論強度の算出過程を理解することができる。
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| 6週 |
２．金属に代わる高分子材料
―高強度繊維―
(2) 繊維の破壊のメカニズム |
緩和弾性率曲線を、ガラス状態、転移領域、流動状態に分類し、それぞれの分子状態を説明できる。
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| 7週 |
２．金属に代わる高分子材料
―高強度繊維―
(3) 繊維の高強度化 |
構造の欠陥に由来する繊維の破壊のメカニズムを理解し、実際の繊維の強度が理論強度と大きく異なる理由を説明できる。
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| 8週 |
２．金属に代わる高分子材料
―高強度繊維―
(4) 次世代の高強度繊維 |
繊維の高強度化を可能にする化学構造や紡糸技術について、具体的に説明することができる。
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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 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 化学・生物系分野 | 有機化学 | 高分子化合物がどのようなものか説明できる。 | 4 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 高分子の熱的性質を説明できる。 | 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 | 70 | 0 | 0 | 10 | 0 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 10 | 0 | 0 | 10 | 0 | 10 | 30 |
| 専門的能力 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 40 |
| 分野横断的能力 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 |