到達目標
材料が有する様々な機能性,およびその機能発現の原理の関係について、科学的に理解できる。
最先端の材料研究の事例を通して新規材料の必要性とその製造方法を一定程度理解し、評価できる。
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 | 材料が有する様々な機能性について正しく理解し、詳細に説明できる。 | 材料が有する様々な機能性について理解し、説明できる。 | 材料が有する様々な機能性について理解できない。 |
評価項目2 | 材料機能発現の原理について科学的に正しく理解し、詳細に説明できる。 | 材料機能発現の原理について科学的に理解し、説明できる。 | 材料機能発現の原理について科学的に理解できない。 |
評価項目3 | 最先端の材料研究の事例を通して新規材料の必要性とその製造方法を一定程度理解し、評価できる。 | 最先端の材料研究の事例を通して新規材料の必要性とその製造方法を一定程度理解できる。 | 例を通して新規材料の必要性とその製造方法を一定程度理解できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
本科目は種々の材料が有している「機能」について総合的に学ぶ。高機能材料は高い付加価値を持ち、日本のような資源小国においては、成長戦略において必要不可欠な製品である。こうした機能性材料がどのような設計で作られているか、またどのような原理で機能が発現されているか、を本授業では学んでいく。また、研究活動で得られた材料が、どのような意図をもって設計されているかを改めて見直し、授業で学んた知識を今後の特別研究へ応用できるように活きた知識として身につけることを目標とする。
授業の進め方・方法:
本科目は知識の暗記や詰め込みを行うことを目的としていません。 今まで学んできた授業内容が、機能材料開発とどのように相関しているか、また社会影響を与えているかを意識し、授業に臨んでください。
注意点:
授業計画は、学生の理解度に応じて変更する場合があります。
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 |
身の回りの機能材料 |
”機能材料”の指し示す意味について理解できる
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2週 |
材料の機能と成り立ち(1) |
材料を構成する因子について理解できる
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3週 |
材料の機能と成り立ち(2) |
材料が有する機能性について理解できる
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4週 |
光・電気・電子機能材料(1) |
光に応答する機能材料について理解できる
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5週 |
光・電気・電子機能材料(2) |
電気に応答する機能材料について理解できる
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6週 |
力学・物理機能材料(1) |
力学特性を持つ機能材料について理解できる
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7週 |
力学・物理機能材料(2) |
力学機能材料の成り立ちを科学的に理解できる
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8週 |
分離機能材料(1) |
分離特性を持つ機能材料について理解できる
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4thQ |
9週 |
分離機能材料(2) |
分離機能材料の成り立ちを科学的に理解できる
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10週 |
界面・表面機能材料(1) |
界面・表面特性を持つ機能材料について理解できる
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11週 |
界面・表面機能材料(2) |
界面・表面機能材料の成り立ちを科学的に理解できる
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12週 |
生体機能材料(1) |
生体特性を持つ機能材料について理解できる
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13週 |
生体機能材料(2) |
生体機能材料の成り立ちを科学的に理解できる
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14週 |
材料としての生体 |
生体の材料としてのメリット・デメリットについて理解できる
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15週 |
総合演習 |
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16週 |
先端材料研究、授業アンケート |
最先端の材料研究について理解できる
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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 | 材料系分野 | 有機材料 | 高分子材料に求められる機能について理解し、基本的な骨格と官能基の機能性について説明できる。 | 4 | 後3 |
高分子の分離・認識能や触媒能等について分子構造から説明できる。 | 4 | 後8,後9 |
高分子の電気的機能や光学的機能等について分子構造から説明できる。 | 4 | 後4,後5 |
高分子の生体適合性や生体代替能等について分子構造から説明できる。 | 4 | 後12,後13 |
化学・生物系分野 | 無機化学 | 各種無機材料の機能発現や合成反応を結晶構造、化学結合、分子軌道等から説明できる。 | 4 | 後6,後7 |
現代を支える代表的な新素材を例に、その機能と合成方法、材料開発による環境や生命(医療)等、現代社会への波及効果について説明できる。 | 4 | 後16 |
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 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |