到達目標
複合材料ついて，強化成分，母材のそれぞれの性質，複合材料としての選択の理由，そして複合化したときに各種性質発現とその応用について理解し，説明できるようにすること．
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 |
| 評価項目1 | 複合材料の基礎的なコンセプトと応用について理解でき，説明できる． | 複合材料の基礎的なコンセプトと応用について知っている． | 複合材料の基礎的なコンセプトと応用について知らない． |
| 評価項目2 | 複合材料の強化材と母材についてその種類を理解でき説明できる． | 複合材料の強化材と母材についてその種類を知っている． | 複合材料の強化材と母材について知らない． |
| 評価項目3 | 複合化した複合材料について，その応用を理解し説明できる． | 複合化した複合材料について，その応用を知っている． | 複合化した複合材料について，その応用を知らない． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
現代の文明を支える材料の中でも，複合材料は，材料が用いる設備機器等の進歩に大きく貢献している．本授業では，複合材料を強化成分と母材とに分けて材料科学的にこれを学習し，複合化した場合の性質発現の基礎と応用について理解することを目的とする．
授業の進め方・方法:
・すべての内容は，学習・教育目標(B)<専門>に相当する．
・授業は，講義形式で行われ，適宜Moodleを使った演習を行う．
・「授業計画」における各週の「到達目標」はこの授業で習得する「知識・能力」にお相当するものとする．
注意点:
<到達目標の評価方法と基準>材料工学についての複合材料の重要性とコンセプトを理解するとともに，それらを説明し応用できるよう学習する．
授業内容を網羅した問題を定期試験及び演習・課題レポートで出題し，目標の達成度を評価する．各項目の重みは概ね平均とする．評価結果が百点法の60点以上の場合に目標達成とする．
<学業成績の評価法及び評価基準>期末試験結果の平均点を80%，レポート小テストを20%で評価する．レポートや小テストはMoodle上で質問回答を行う．
<あらかじめ要求される基礎知識の範囲>理科系大学1,2年程度及び高専3,4年の物理化学，数学，材料学関連の知識を前提とする．
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 |
複合材料の基礎 |
複合材料の基礎が理解し，説明できる．
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| 2週 |
複合材料の強化成分(1) |
複合材料の強化成分について理解し，説明できる．
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| 3週 |
複合材料の強化成分(2) |
複合材料の強化成分について理解し，説明できる．
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| 4週 |
複合材料の母材-金属材料 |
複合材料の母材-金属材料について理解し，説明できる．
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| 5週 |
複合材料の母材-セラミックス |
複合材料の母材-セラミックスについて理解し，説明できる．
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| 6週 |
複合材料の母材-ポリマー |
複合材料の母材-ポリマーについて理解し，説明できる．
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| 7週 |
複合材料強化成分と母材の界面とその挙動 |
複合材料強化成分と母材の界面とその挙動を理解し，説明できる．
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| 8週 |
中間試験 |
中間試験
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| 4thQ |
| 9週 |
複合材料におけるぬれ性の問題 |
複合材料におけるぬれ性の問題とその意義を理解し説明できる．
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| 10週 |
複合化における表面粗さの問題 |
複合材料の母材と強化材の界面における表面粗さの影響を理解し説明できる．
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| 11週 |
複合材料の母材ー強化材界面の結晶構造 |
複合材料の母材ー強化材界面の結晶構造を理解し，説明できる．
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| 12週 |
複合材料の母材ー強化材の結合の型と相互作用 |
複合材料の母材ー強化材の結合の型と相互作用を理解し，説明できる．
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| 13週 |
複合材料の母材ー強化材の結合強度 |
複合材料の母材ー強化材の結合強度を理解し，説明できる．
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| 14週 |
複合材料の機械的性質 |
複合材料の機械的性質理解し説明できる．
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| 15週 |
複合材料の化学的性質 |
複合材料の化学的性質を理解し説明できる．
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| 16週 |
複合材料の環境問題，エネルギー問題との関わり |
複合材料の環境問題，エネルギー問題との関わりを理解し，説明できる．
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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 | 複合材料 | 複合材料の発展や分類について説明できる。 | 4 | |
| 複合材料の機械的強度や複合則について説明できる。 | 4 | |
| 界面のぬれの観点から、複合化しやすいものと複合化しにくいものを区別できる。 | 4 | |
| 強化形態ごとに主要な製造法を説明できる。 | 4 | |
| 強さの複合則、比強度、比剛性の観点から、複合化するメリットを説明できる。 | 4 | |
| 直交異方性の複合材料の弾性定数について理解できる。 | 4 | |
| 強化材を分類でき、強化機構について説明できる。 | 4 | |
| ガラス繊維、炭素繊維の製造法を説明できる。 | 4 | |
| 炭素/ガラス繊維強化プラスチックの使用における問題点を損傷の評価の観点から応用できる。 | 4 | |
| 繊維強化プラスチックの成形法を説明できる。 | 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 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 30 | 8 | 0 | 0 | 0 | 0 | 38 |
| 専門的能力 | 30 | 8 | 0 | 0 | 0 | 0 | 38 |
| 分野横断的能力 | 20 | 4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 24 |