到達目標
1) 引張試験を学び，応力―歪み曲線の概要が理解できる．
2) 得られたデータに対して最小2乗法により近似線が算出できる．
3) 硬さ試験とその原理が理解できる．
4) 疲労試験，衝撃試験，クリープ試験，摩耗試験などの試験方法が理解できる．
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 | 引張試験を学び，応力―歪み曲線の概要が正しく理解できる． | 引張試験を学び，応力―歪み曲線の概要が理解できる． | 引張試験を学び，応力―歪み曲線の概要が理解できない． |
| 評価項目2 | 得られたデータに対して最小2乗法により近似線が正しく算出できる | 得られたデータに対して最小2乗法により近似線が算出できる | 得られたデータに対して最小2乗法により近似線が算出できない． |
| 評価項目3 | 硬さ試験とその原理が正しく理解できる． | 硬さ試験とその原理が理解できる． | 硬さ試験とその原理が理解できない． |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 1
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機械工学科 到達目標 M1 機械工学科 基礎知識
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教育方法等
概要:
すべての構造物は「材料」で構成されていて，強さが強く，美麗さがあり，かつ再生が可能であるなどの理由から「金属」が多く用いられる．金属のうちで「鉄」は古代から最も身近に使われてきていて，加熱・冷却などの熱処理することにより，またわずかに他の元素を合金することにより多種多用な性質が得られる．そこで材料学では機械工学を学ぶ上で基礎知識となる鉄鋼材料の材料強度・組織学を主として学習する．本講義は材料学１に引き続き，引張試験と最小2乗法による解析のほか，各種の材料試験に関する専門知識を学習する．
授業の進め方・方法:
中間試験は到達目標1) と2) の項目，期末試験は到達目標3) と4) の項目について，学習内容の理解度を評価するため実施する．レポートおよび小テストは7回から10回ほど実施する．最終成績は中間試験，期末試験ならびにレポート等を評価対象として，次の式により計算する．50点以上を合格とする．
中間試験：期末試験：レポート・小テスト＝ 40% ： 40% ： 20%
「再評価試験」は実施する各定期試験の受講者平均が50点未満の場合にのみ実施する．「追認試験」は不合格者の最終評価が45点以上50点未満の場合にのみ実施する．
注意点:
授業中に説明をよく聞き，問題を含む配布物をまとめておくこと．
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 |
Trial 1 前期の復習 前期で学んだ学習内容を復習する． |
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| 2週 |
Trial 2 引張試験1 応力と歪みにより材料の強度と伸びを評価する． |
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| 3週 |
Trial 3 引張試験2 応力－歪み曲線における各種強度を理解する． |
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| 4週 |
Trial 4 引張試験3 ポアソン比，剛性率を理解する． |
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| 5週 |
Trial 5 引張試験4 最小2乗法によるデータの解析法を理解する． |
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| 6週 |
Trial 6 引張試験5 最小2乗法によるデータの解析を行う． |
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| 7週 |
中間試験 第1回～第6回までの学習内容に対して評価試験を行う |
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| 8週 |
Trial 7 各種の材料試験1 3様式の硬さ試験を学ぶ． |
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| 4thQ |
| 9週 |
Trial 8 各種の材料試験2 3様式の硬さ試験を学ぶ． |
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| 10週 |
Trial 9 各種の材料試験3 疲労試験とその原理を学ぶ． |
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| 11週 |
Trial 10 各種の材料試験4 疲労試験と破壊のメカニズムを学ぶ． |
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| 12週 |
Trial 11 各種の材料試験5 衝撃試験と破壊のメカニズムを学ぶ． |
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| 13週 |
Trial 12 各種の材料試験6 クリープ試験と高温における組織変化を学ぶ． |
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| 14週 |
Trial 13 各種の材料試験7 摩耗試験とその原理を学ぶ． |
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| 15週 |
期末試験 第8回～第14回までの評価試験を行う． |
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| 16週 |
まとめ 期末試験に関する解説，および本科目のレビューを行う． |
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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。 | 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。 | 3 | |
| 引張試験の方法を理解し、応力-ひずみ線図を説明できる。 | 3 | |
| 硬さの表し方および硬さ試験の原理を説明できる。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
| 疲労の意味を理解し、疲労試験とS-N曲線を説明できる。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
評価割合
| 試験 | レポート | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 80 | 20 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |