材料工学序論

科目基礎情報

学校 鈴鹿工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 材料工学序論
科目番号 0021 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 材料工学科 対象学年 1
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 ノート講義(プリント配布)
担当教員 黒田 大介

到達目標

 社会における材料工学の役割について理解し,工学分野における専門的な学問を学習するための基礎能力を習得する.

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与えられた条件や数値の意味を理解した上で,関数電卓を使用して目的とする値を求めることができる.関数電卓を利用して,基本的な科学技術計算ができる.関数電卓を利用して,基本的な科学技術計算ができない.
評価項目2周期律表,代表的な物質の結晶構造や結合様式,充填率の計算方法が説明でき,目的とする値を求めたり図示することができる.周期律表,代表的な物質の結晶構造や結合様式,充填率の計算方法が説明できる.周期律表,代表的な物質の結晶構造や結合様式,充填率の計算方法が説明できない.
評価項目3代表的な材料の結合様式や特徴,用途を関連付けて説明できる.代表的な材料の結合様式や特徴,用途を説明できる.代表的な材料の結合様式や特徴,用途を説明できない.
評価項目4様々な材料の特性について調べ,概要を理解し,身近な生活でどのように用いられているか,またその理由を論理的に説明できる.様々な材料の特性について調べ,概要を理解し,身近な生活でどのように用いられているか説明できる.様々な材料の特性について調べ,概要を理解し,身近な生活でどのように用いられているか説明できない.

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
初めて工学的な専門教育を履修する学生に対して,滞りなく学習できる体制を構築するための導入教育を実施することが本講義のねらいである.そのため,材料工学の位置づけや,社会への材料工学の役割などについて理解し,5年間材料工学の勉強を続けるためのモチベーションを高めることを目的とする.
授業の進め方と授業内容・方法:
以下の内容はすべて,学習・教育目標(B)<専門>基礎に対応する.
pptスライドと板書を併用した授業を行う.
注意点:
<到達目標の評価方法と基準>上記の「知識・能力」1~8,10については中間期末試験,9についてはレポート課題を出題し目標の達成度を評価する.各項目の重みは概ね均等とする.試験およびレポート課題が満点の60%以上を得点した場合に目標の達成とする.
<学業成績の評価方法および評価基準> 中間試験30%,期末試験30%,レポート課題10%および発表30%の割合で成績を総合的に評価する.中間試験および期末試験の再試験は行わない.最終成績が60点に満たない場には,新たに演習課題を課し,60点を上限に再評価することもある.
<単位修得要件>提示されたレポート課題が全て受理され,学業成績で60点以上を取得すること.
<あらかじめ要求される基礎知識の範囲>前期中等教育課程の数学および理科に関する基礎的な知識.
<レポートなど>各トピック毎に適宜小テストまたはレポート課題が課せられる.
<備考>毎回異なる分野での材料工学に関する序論が講義され,今後の材料工学専門教科を学習する上での基礎となるので,興味を持って受講されることを望む.

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
前期
1週 授業の進め方の説明と関数電卓の使い方 1. 関数電卓を利用して,基本的な科学技術問題を計算できる.
2週 関数電卓を用いた科学技術計算 上記1
3週 周期表と原子の構造 2. 周期表を理解し,元素の種類や名称を示すことができる.
3. 陽子・中性子・電子からなる原子の構造について説明できる.
4週 化学結合 4. 原子の結合の種類や特徴,物質の例について説明できる.
5週 結晶のなりたち 5. 代表的な結晶構造の原子配置について説明でき,充填率の計算ができる.
6週 金属の特性と応用 6. 金属の代表的な特性と用途を説明できる.
7週 酸化物の特性と応用 7. 酸化物の構造と機能の関連や用途を説明できる.
8週 中間試験 これまでに学習した内容を説明し,諸量を求めることができる.
9週 中間試験の解答および復習 上記1~7
10週 有機材料の特性と応用 8. 有機材料の代表的な特性と用途を説明できる.
11週 身近な材料について調べてみよう① 9. 様々な材料の特性について概要を理解し,身近な生活でどのように用いられているか説明できる
12週 身近な材料について調べてみよう② 上記9
13週 身近な材料について調べてみよう③ 上記9
14週 11~13週の調べ学習の発表 上記9
15週 発表に対する質疑への回答作成と環境材料との関係の説明 10. 環境の中での材料工学の立場を説明できる
16週

評価割合

試験課題相互評価態度発表その他合計
総合評価割合601000300100
配点601000300100