環境材料工学実験4

科目基礎情報

学校 新居浜工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 環境材料工学実験4
科目番号 151515 科目区分 専門 / 必修
授業形態 実験 単位の種別と単位数 履修単位: 3
開設学科 環境材料工学科 対象学年 5
開設期 前期 週時間数 6
教科書/教材 独自の指導書を使用
担当教員 志賀 信哉,松英 達也,平澤 英之

到達目標

1. 実験の目的、意義を理解できること。
2. 実験テキストを読んで、計画通り実験を遂行できること。
3. 実験データを記録、整理してまとめられること。
4. 実験データを文章にまとめて報告書が書けること。
5. 実験結果を解析し考察を説明できること。
6. 材料の変形挙動、変形抵抗、摩擦の影響、焼結過程について理解できること。
7. 圧延機、オートグラフ、圧縮試験機、硬さ試験機等の使用方法を習得できること。

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
到達目標1実験の目的、意義を理解できること。実験の目的または意義を理解できること。実験の目的、意義を理解できない。
到達目標2実験テキストを読んで、自ら主体的に実験を遂行できること。実験テキストを読んで、教職員の指示に沿って実験を遂行できること。実験テキストを読んでも、計画通りに実験を遂行できない。
到達目標3実験データを記録、整理して見やすい図表を作成できること。実験データを記録、整理できること。実験データを記録、整理してまとめることができない。
到達目標4実験データを文章にまとめて第三者が理解しやすい報告書が書けること。 実験データを文章にまとめて報告書が書けること。実験データを文章にまとめて報告書を書くことができない。
到達目標5実験結果を解析し考察を分かりやすく口頭で説明できること。実験結果を解析できること、またはその考察を口頭で説明できること。実験結果の解析し考察を口頭で説明することができない。
到達目標6材料の変形挙動、変形抵抗、摩擦の影響、焼結過程について理解できること。材料の変形挙動、変形抵抗、摩擦の影響、焼結過程のいずれかが理解できること。材料の変形挙動、変形抵抗、摩擦の影響、焼結過程について理解できない。
到達目標7圧延機、オートグラフ、圧縮試験機、硬さ試験機等の使用方法を習得できること。圧延機、オートグラフ、圧縮試験機、硬さ試験機等のいずれかの使用方法を習得できること。圧延機、オートグラフ、圧縮試験機、硬さ試験機等の使用方法を習得できない。

学科の到達目標項目との関係

専門知識 (B) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
環境材料工学実験4では主に材料加工に関連する実験を行い、材料の変形挙動、変形抵抗、摩擦の影響さらには焼結による固化成形過程等を理解することを目的とする。 同時に、圧延機、圧縮試験機、真空焼結炉等の使用方法および実験報告書の基本的な書き方を修得させる。
授業の進め方・方法:
取組姿勢(積極性、統率性など)20%、レポートの体裁および課題50%、口頭試問の応答30%で評価する。無断の欠席およびレポートが提出されなかった場合には単位を認めない。また、特別欠席等の場合は原則として追実験を行う。
実験① 圧延
 圧延加工における素材の変形特性と基礎的事項を理解する。
実験② 金属粉末の焼結
 銅粉末の放電プラズマ(SPS)焼結を行い、焼結の基本的なメカニズムを理解する。
実験③ 圧縮試験
 アルミニウムの圧縮試験を行い、変形特性と変形挙動について理解を深める。
実験④ 引張試験
 アルミニウムおよび鋼の引張試験を行い、両者の変形挙動の相違について理解を深める。
注意点:
実験は全部で4テーマ、クラスを4班に分けて実験を行う。1テーマにつき3週を原則として行う。1・2週目は実験、3週目はレポート作成日とし、提出されたレポートを基に口頭試問を行う。レポートは物性値や単位に注意してデータ整理するよう心掛け、考察は文献等の記述を理解した上で自分の言葉により記載し、口頭試問時に説明できるようになってもらいたい。
事前学習・自己学習・関連科目:「機械工作法」「材料力学」「材料加工学」等の基礎知識を基に実験および考察を行う。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ガイダンス 1
2週 実験 ①~④ 1,2,3,4,5,6,7
3週 実験 ①~④ 1,2,3,4,5,6,7
4週 実験 ①~④ 1,2,3,4,5,6,7
5週 実験 ①~④ 1,2,3,4,5,6,7
6週 実験 ①~④ 1,2,3,4,5,6,7
7週 実験 ①~④ 1,2,3,4,5,6,7
8週 実験 ①~④ 1,2,3,4,5,6,7
2ndQ
9週 実験 ①~④ 1,2,3,4,5,6,7
10週 実験 ①~④ 1,2,3,4,5,6,7
11週 実験 ①~④ 1,2,3,4,5,6,7
12週 実験 ①~④ 1,2,3,4,5,6,7
13週 実験 ①~④ 1,2,3,4,5,6,7
14週 総括およびアンケート 1,2,3,4,5,6,7
15週 総括およびアンケート 1,2,3,4,5,6,7
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
専門的能力分野別の工学実験・実習能力材料系分野【実験・実習能力】材料系【実験実習】実験・実習の目標と心構えを理解し実践できる。4
災害防止と安全確保のためにすべきことを理解し実践できる。4
レポートの書き方を理解し、作成できる。4
金属材料実験、機械的特性評価試験、化学実験、分析実験、電気工学実験などを行い、実験の準備、実験装置および実験器具の取り扱い、実験結果の整理と考察ができる。4
硬さ試験機や万能試験機などを用いて、材料の強度特性を評価できる。4
実験の内容をレポートにまとめることができ、口頭での説明またはプレゼンテーションができる。4
分野横断的能力態度・志向性(人間力)態度・志向性態度・志向性身内の中で、周囲の状況を改善すべく、自身の能力を発揮できる。 3
集団の中で、自身の能力を発揮して、組織の勢いを向上できる。3
チームワークの必要性・ルール・マナーを理解し、自分の感情の抑制、コントロールをし、他者の意見を尊重し、適切なコミュニケーションを持つとともに、当事者意識を持ち協調して共同作業・研究をすすめることができる。3
組織やチームの目標や役割を理解し、他者の意見を尊重しながら、適切なコミュニケーションを持つとともに、成果をあげるために役割を超えた行動をとるなど、柔軟性を持った行動をとることができる。3
先にたって行動の模範を示すことができる。口頭などで説明し、他者に対し適切な協調行動を促し、共同作業・研究をすすめことができる。3
目指すべき方向性を示し、先に立って行動の模範を示すことで他者に適切な協調行動を促し、共同作業・研究において、系統的に成果を生み出すことができる。リーダーシップを発揮するために、常に情報収集や相談を怠らず自身の判断力をも磨くことができる。3

評価割合

取り組み姿勢(積極性・統率性)レポートの体裁および課題口頭試問の応答合計
総合評価割合205030100
基礎的能力0000
専門的能力205030100
分野横断的能力0000