到達目標
1. 機能性無機材料の一般的な製法について説明できる。
2. 代表的な機能性無機材料の製法および構造と機能特性について説明できる。
3. 調査課題とする機能性無機材料を選定し、その課題に関する発表と質疑応答ができる。
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 | 機能性無機材料の一般的な製法について詳細に説明できる。 | 機能性無機材料の一般的な製法について説明できる。 | 機能性無機材料の一般的な製法について説明できない。 |
| 評価項目2 | 代表的な機能性無機材料の製法および構造と機能特性について詳細に説明できる。 | 代表的な機能性無機材料の製法および構造と機能特性について説明できる。 | 代表的な機能性無機材料の製法および構造と機能特性について説明できない。 |
| 評価項目3 | 調査課題とする機能性無機材料を選定し、その課題に関する十分な発表と質疑応答ができる。 | 調査課題とする機能性無機材料を選定し、その課題に関する発表と質疑応答ができる。 | 調査課題とする機能性無機材料を選定できるが、その課題に関する発表と質疑応答ができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
無機材料は金属材料、セラミックス材料、あるいはこれらの複合材料に大別することができる。機能性無機材料は、高度で多彩な性質を持つため、エネルギー、環境、情報通信などをはじめとするあらゆる科学技術分野において、高分子材料とともに不可欠な社会の基盤となる材料である。本科目では、金属材料、セラミックス材料、およびこれらの複合材料の基礎と応用に焦点を絞り、機能性無機材料の製法および構造と機能特性に関する一般的な知識を習得することを目標とする。15回の授業の終盤では、各人が作成したプレゼン資料を用いて機能性無機材料に関する発表と質疑応答を行う。
授業の進め方・方法:
前半は板書を中心とした講義を行うが、適宜プロジェクターを使用し、補足説明に必要なパワーポイント資料やビデオ教材を提示しながら授業を進める。
後半はプロジェクターを使用した講義を行うとともに、15回の授業の終盤では、各人が選定した機能性無機材料に関する発表と質疑応答を実施する。
無機材料の基礎知識を必要とするため、関連する授業科目（金属材料学、セラミックス材料学など）を受講していることが望ましい。
注意点:
本科目は学修単位であるため、授業時間以外での学修が必要であり、これを課題として課す。
ただし、一つでも未提出課題がある場合、定期試験の受験を認めないので注意すること。
2回の定期試験（中間試験：50%、期末試験：50%）を100%として総合評価し、100点満点で60点以上を合格とする。
中間試験は筆記試験とするが、期末試験は発表と質疑応答、およびその発表課題のパワーポイント資料とレポートにより評価する。
再試験は実施しない。
到達目標に記載した項目の基礎的な内容の理解度とその活用度を評価基準とする。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
授業ガイダンス |
本科目の学習意義と目的を理解する。
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| 2週 |
機能性無機材料の製法Ⅰ |
固相法による機能性無機材料の製法について理解する。
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| 3週 |
機能性無機材料の製法Ⅱ |
液相法による機能性無機材料の製法について理解する。
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| 4週 |
機能性無機材料の製法Ⅲ |
気相法による機能性無機材料の製法について理解する。
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| 5週 |
機能性無機材料の製法Ⅳ |
焼結および単結晶の育成法について理解する。
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| 6週 |
機能性ガラスの構造と機能特性 |
機能性ガラスの構造と機能特性について理解する。
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| 7週 |
無機高分子材料の構造と機能特性 |
無機高分子材料の構造と機能特性について理解する。
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| 8週 |
中間試験 |
理解が不十分な内容を復習し、理解度の向上を図る。
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| 2ndQ |
| 9週 |
エネルギー基盤構造材料の構造と機能特性 |
エネルギー基盤構造材料の構造と機能特性について理解する。
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| 10週 |
メソポーラス材料の構造と機能特性 |
メソポーラス材料の構造と機能特性について理解する。
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| 11週 |
生体親和性材料の構造と機能特性 |
生体親和性材料の構造と機能特性について理解する。
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| 12週 |
永久磁石材料の構造と機能特性 |
永久磁石材料の構造と機能特性について理解する。
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| 13週 |
機能性無機材料に関する発表と質疑応答Ⅰ |
作成したプレゼン資料を用いて発表し、質疑応答ができる。
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| 14週 |
機能性無機材料に関する発表と質疑応答Ⅱ |
作成したプレゼン資料を用いて発表し、質疑応答ができる。
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| 15週 |
機能性無機材料に関する発表と質疑応答Ⅲ |
作成したプレゼン資料を用いて発表し、質疑応答ができる。
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| 16週 |
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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 | 化学・生物系分野 | 無機化学 | セラミックス（ガラス、半導体等）、金属材料、炭素材料、半導体材料、複合材料等から、生活及び産業を支えるいくつかの重要な無機材料の用途・製法・構造等について理解している。 | 3 | |
| 現代を支える代表的な新素材を例に、その機能と合成方法、材料開発による環境や生命（医療）等、現代社会への波及効果について説明できる。 | 3 | |
| 単結晶化、焼結、薄膜化、微粒子化、多孔質化などのいくつかについて代表的な材料合成法を理解している。 | 3 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 取組み | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 50 | 25 | 0 | 25 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 20 | 10 | 0 | 10 | 0 | 0 | 40 |
| 専門的能力 | 20 | 10 | 0 | 10 | 0 | 0 | 40 |
| 分野横断的能力 | 10 | 5 | 0 | 5 | 0 | 0 | 20 |