材料学

科目基礎情報

学校 大島商船高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 材料学
科目番号 0075 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 電子・情報システム工学専攻 対象学年 専2
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 自作資料
担当教員 増山 新二

目的・到達目標

材料は,すべての分野における基礎的な部分を担っている。本科目では,主に電子系と機械系の材料を取り上げるとともに,低温技術の材料も学習する。具体的な学習目標は以下の通りである。
(1) 材料の理解に必要な原子構造,電子配列,結晶構造などを理解できる
(2) 導体,半導体,磁性体などの物性的特性を学習し,それらの材料を理解できる
(3) 材料の機械的特性を理解できる
(4) 低温技術における材料の役割,必要性について理解できる

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
到達目標1 材料の理解に必要な原子構造,電子配列,結晶構造などを理解でき,それらを詳細に説明することができる 材料の理解に必要な原子構造,電子配列,結晶構造などを理解できる 材料の理解に必要な原子構造,電子配列,結晶構造などを理解できない
到達目標2導体,半導体,磁性体などの物性的特性を学習し,それらの材料を理解でき,それらを詳細に説明することができる導体,半導体,磁性体などの物性的特性を学習し,それらの材料を理解できる導体,半導体,磁性体などの物性的特性を学習し,それらの材料を理解できない
到達目標3材料の機械的特性を理解でき,それを詳細に説明することができる材料の機械的特性を理解できる材料の機械的特性を理解できない
到達目標4低温技術における材料の役割,必要性について理解でき,それを詳細に説明することができる低温技術における材料の役割,必要性について理解できる低温技術における材料の役割,必要性について理解できない

学科の到達目標項目との関係

JABEE J(05) 説明 閉じる
本校 (1)-a 説明 閉じる
専攻科 (5)-b 説明 閉じる

教育方法等

概要:
材料は,すべての分野における基礎的な部分を担っている。本科目では,主に電子系と機械系の材料を取り上げるとともに,低温技術の材料も学習する。
授業の進め方と授業内容・方法:
材料に関する講義を行う。
注意点:
電子物性や工業材料などの基礎を理解していることが望ましい。
諸問題を解くために,各自関数電卓を持参すること。
(変更)中間,期末試験をレポートに変更したため,レポート内容により成績評価を行う。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 原子構造,電子配列 物質の原子構造,電子配列を理解できる
2週 結晶構造,格子振動 結晶構造の種類と特徴,格子振動を理解できる
3週 質量欠損・電子の振る舞い 結合の質量欠損,電子の振る舞いを理解できる
4週 導体の電気的特性 導体の電気的特性を理解できる
5週 半導体の電気的特性 半導体の構造,電気的特性を理解できる
6週 導体・半導体材料 (1) 導体と半導体の材料を理解できる
7週 導体・半導体材料 (2) 導体と半導体の材料を理解できる
8週 前期中間試験
2ndQ
9週 試験返却および解説, 磁性体と磁性体材料 磁性体と磁性体材料を理解できる
10週 超電導材料と物性 超電導材料と簡単な物性を理解できる
11週 材料の機械的特性(1) 材料の機械的特性を理解できる
12週 材料の機械的特性(2) 材料の機械的特性を理解できる
13週 低温技術の必要性 低温技術の必要性を理解できる
14週 低温材料の電気的・機械的特性 低温材料の電気的ならびに機械的特性を理解できる
15週 構造材および機能材の物性 構造材ならびに機能材の物性を理解できる
16週

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

評価割合

試験レポート合計
総合評価割合8020100
基礎的能力000
専門的能力8020100
分野横断的能力000