到達目標
1.結晶構造とエネルギーバンド構造を説明できる。
2.金属・半導体の電気伝導を説明できる。
3.pn接合と絶縁体の電気伝導を説明できる。
4.磁気的性質と磁性の分類を説明できる。
5.超伝導について説明出来る
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 |
結晶構造とエネルギーバンド構造を説明できる。 | 極めて正確に求めることができる。 | ほぼ正確に求めることができる。 | ほとんどまたは全く求めることができない。 |
金属・半導体の電気伝導を説明できる。 | 極めて正確に求めることができる。 | ほぼ正確に求めることができる。 | ほとんどまたは全く求めることができない。 |
pn接合と絶縁体の電気伝導を説明できる。 | 極めて正確に求めることができる。 | ほぼ正確に求めることができる。 | ほとんどまたは全く求めることができない。 |
磁気的性質と磁性の分類を説明できる。 | 極めて正確に求めることができる。 | ほぼ正確に求めることができる。 | ほとんどまたは全く求めることができない。 |
超伝導について説明出来る | 極めて正確に求めることができる。 | ほぼ正確に求めることができる。 | ほとんどまたは全く求めることができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
この授業では結晶構造、格子振動、エネルギーバンド、電気伝導、不純物半導体、pn接合、誘電体、分極、磁性体、超伝導体について学ぶ。
授業の進め方・方法:
評価は原則的に試験の成績(中間試験の評価点:50%、期末試験の評価点:50%)により評価する。ただし、必要に応じて追加試験・課題等を課し、総合的に評価する。
注意点:
自宅での自学自習を必ず行うこと。授業ノートと教科書を読み内容を理解した上で、問題集の問題を解くこと
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 |
固体物性工学を学ぶための基礎 |
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2週 |
結晶構造と結晶の結合 |
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3週 |
格子振動と弾性 |
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4週 |
エネルギーバンド構造 |
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5週 |
金属 |
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6週 |
半導体(1) 電気伝導 |
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7週 |
半導体(2) 不純物半導体 |
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8週 |
(中間試験・中間アンケート) |
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4thQ |
9週 |
半導体(3) pn接合 |
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10週 |
誘電体(1) 誘電率と分極率 |
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11週 |
誘電体(2) 分極の種類と誘電分散 |
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12週 |
誘電体(3) 強誘電体 |
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13週 |
磁性体(1) 磁気的性質 |
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14週 |
磁性体(2) 常磁性・強磁性・反強磁性 |
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15週 |
超伝導体 |
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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 | 電気・電子系分野 | 電子工学 | 電子の電荷量や質量などの基本性質を説明できる。 | 4 | |
エレクトロンボルトの定義を説明し、単位換算等の計算ができる。 | 4 | |
原子の構造を説明できる。 | 4 | 後1 |
パウリの排他律を理解し、原子の電子配置を説明できる。 | 4 | 後1 |
結晶、エネルギーバンドの形成、フェルミ・ディラック分布を理解し、金属と絶縁体のエネルギーバンド図を説明できる。 | 4 | 後1 |
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。 | 4 | |
評価割合
| 中間試験 | 期末試験 | 合計 |
総合評価割合 | 50 | 50 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 50 | 50 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |