機能材料工学Ⅱ

科目基礎情報

学校	有明工業高等専門学校	開講年度	2017
授業科目	機能材料工学Ⅱ
科目番号	0053	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	物質工学科	対象学年	5
開設期	前期	週時間数	前期:1
教科書/教材	新素材１(金属材料)；放送教育開発センター／ビデオ教材；全国高専の材料系教員で作成
担当教員	川瀬良一

到達目標

１　物理や化学の知識をもとに，機能材料の特性とその機能の発現原理について説明できる。
２　いくつかの機能材料の利用方法について説明できる。
３　機能材料の特性を踏まえ，製品の応用例を考案できる。

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	学習した機能材料の特性とその機能の発現原理について詳細に説明できる。	いくつかの機能材料の特性とその機能の発現原理について説明できる。	機能材料の特性とその機能の発現原理について説明できない。
評価項目2	いくつかの機能材料の利用方法について問題点や将来展望を含めて説明できる。	いくつかの機能材料の利用方法について説明できる。	機能材料の利用方法について説明できない。
評価項目3	機能材料の特性を踏まえた製品の応用例を考案でき、応用にあたっての問題点、その問題点を解決するために必要な事項を指摘できる。	機能材料の特性を踏まえた製品の応用例を考案できる。	機能材料を用いた製品の応用例を考案できない。

学科の到達目標項目との関係

学習教育到達目標 A-3 説明

学習教育到達目標 B-2 説明

学習教育到達目標 B-4 説明

教育方法等

概要:

材料は金属材料、セラミック材料、高分子材料およびそれらの複合材料に大別される。特に、金属材料は銅の精練から始まり、鉄の精錬などにより自然界から作り出され、人類の進歩に著しく貢献してきた。すなわち、金属材料は他の材料に比べて加工性が良く、電気や熱の良導体であり、合金にすることによって著しく性質が向上することなどの特徴を持っており、人類の最も利用し易い材料である。物質工学系技術者には金属材料を開発および生産する能力、あるいは、金属材料を応用して物質を製造する能力が要求される。本授業で金属材料の基礎的な知識および先端機能材料をビデオ教材で学び、卒業後、物質工学系技術者として仕事をしていく上で必要な基礎能力を養う。　

授業の進め方・方法:

　学生は授業中にビデオ教材および教員の補足説明によりノートを作成し、そのノートは授業毎に回収・配付し、試験に持ち込みを許可する。教科書は授業外の予習および復習に使用し、授業中は持ち込まない。この授業方法により、予習の重要性と重要な部分をすばやくメモする能力を修得する。これより、社会において仕事を進めて行く上には、予習が最も重要であることを認識する。また、学んだ先端機能材料を応用した製品を考案し、プレゼンテーションを行うことによって、日本語によるコミニケーション・発表能力を養ってもらう。

注意点:

材料工学の基礎知識を有することが望ましい。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	金属の基礎１	金属結合と結晶を説明できる。
		2週	金属の基礎２	金属の物性について説明できる。
		3週	合金１	合金化による強化ついて説明できる
		4週	合金２	合金化による物性の改善について説明できる。
		5週	超塑性合金１	超塑性合金の性質について説明できる。
		6週	超塑性合金２	超塑性合金の加工と応用を説明できる
		7週	アモルファス合金１	アモルファス合金の構造を説明できる。
		8週	【前期中間試験】
	2ndQ
		9週	アモルファス合金２	アモルファス合金の性質を説明できる。
		10週	形状記憶合金１	形状記憶合金の性質を説明できる
		11週	形状記憶合金２	形状記憶合金の特性と応用を説明できる。
		12週	水素貯蔵合金１	水素貯蔵合金の特徴を説明できる。
		13週	水素貯蔵合金２	水素貯蔵合金の製造法と応用を説明できる
		14週	プレゼンテーション	機能材料の特性を踏まえて、新しい商品を考案し、説明できる
		15週	期末試験
		16週	テスト返却と解説

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	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	85	15	0	0	0	0	100
基礎的能力	0	0	0	0	0	0	0
専門的能力	85	10	0	0	0	0	95
分野横断的能力	0	5	0	0	0	0	5