到達目標
(1) 金属の結晶構造、面指数・方向指数を説明・解析できること。
(2) 応力ーひずみ線図、材料の機械的性質を詳細に説明できること。
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 |
| 材料学の基礎知識 | 材料学Ⅰにおける基礎知識を充分に習得し、様々
な問題を解決するために応用できる。 | 材料学Ⅰにおける基礎知識を充分に習得・理解
し、演習問題を解くことができる。 | 材料学Ⅰにおける基礎知識が習得できていない。 |
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学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
金属材料の基礎物性の中で、結晶構造、結晶の面および方向、応力とひずみ、材料の機械的性質と材料試験について学習し、実用機械材料を3年で学ぶための基礎学力を身に付ける。
授業の進め方・方法:
実用材料を学習する前に、材料に関する基礎概念を養っておくことが重要である。例題や演習問題を多く行い、教科書の内容を分かりやすく黒板で解説するため、板書をノートに必ず記入し、分からないことは積極的に質問すること。
注意点:
学習教育目標：本科（準学士課程）RB2(◎)
関連科目： 材料学II（3年）、材料科学（5年）、生産材料工学・先端材料工学（専攻科）
学習教育目標の達成：定期試験80％と課題20％で達成度を評価する。なお、再試験または追加課題を課す場合もある。
評価基準：60点以上
授業の属性・履修上の区分
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 |
材料学とは |
シラバスを理解できる。高専で学ぶ材料学の解説（金属材料、非金属材料）を説明できる。
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| 2週 |
結晶の構造 |
結晶構造を説明できる。
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| 3週 |
金属の単位格子 |
体心立方格子、面心立方格子を説明できる。
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| 4週 |
金属の単位格子 |
稠密六方格子を説明できる。
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| 5週 |
結晶の面および方向 |
b.c.c., f.c.c., h.c.p.の相互関係、ミラー指数を説明できる。
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| 6週 |
結晶の面および方向 |
ミラー指数演習を解くことができる。
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| 7週 |
結晶構造の欠陥 |
点欠陥、線欠陥、面欠陥について説明できる。
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| 8週 |
中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
材料の機械的性質と材料試験 |
試験の返却と解説。材料の機械的性質と材料試験の種類について説明できる。
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| 10週 |
材料の強さ |
引張試験、応力ーひずみ線図、フックの法則、降伏点、耐力、引張強さ、伸び、絞りについて説明できる。
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| 11週 |
材料の硬さ、ねばさ |
硬さの種類とその特徴、靭性や衝撃試験について説明できる。
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| 12週 |
材料の疲労、機械的性質と温度 |
疲労試験とS-N曲線、クリープについて説明できる。
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| 13週 |
塑性加工と機械的性質 |
加工硬化、回復、再結晶を理解できる。
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| 14週 |
金属材料の状態の変化 |
金属・合金の相変化について説明できる。
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| 15週 |
金属材料の状態の変化、まとめ |
合金の凝固と相律について説明できる。
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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 | 機械系分野 | 材料 | 機械材料に求められる性質を説明できる。 | 4 | 後3 |
| 金属材料、非金属材料、複合材料、機能性材料の性質と用途を説明できる。 | 4 | 後1 |
| 引張試験の方法を理解し、応力-ひずみ線図を説明できる。 | 4 | |
| 硬さの表し方および硬さ試験の原理を説明できる。 | 4 | |
| 脆性および靱性の意味を理解し、衝撃試験による粘り強さの試験方法を説明できる。 | 4 | |
| 疲労の意味を理解し、疲労試験とS-N曲線を説明できる。 | 4 | |
| 機械的性質と温度の関係およびクリープ現象を説明できる。 | 4 | |
| 金属と合金の結晶構造を説明できる。 | 4 | 後4 |
| 加工硬化と再結晶がどのような現象であるか説明できる。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 課題レポート | 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 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |