材料科学

科目基礎情報

学校 有明工業高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 材料科学
科目番号 PI026 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 生産情報システム工学専攻 対象学年 専2
開設期 後期 週時間数 後期:1
教科書/教材 適宜,配付
担当教員 石丸 智士

到達目標

1.導電材料の性質や特徴について説明できる。
2.半導体材料の性質や特徴について説明できる。
3.誘電体材料の性質や特徴について説明できる。
4.磁性材料の性質や特徴について説明できる。
5.超伝導材料の性質や特徴について説明できる。
6.オプトエレクトロニクス材料の性質や特徴について説明できる。

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導電材料の性質や特徴,電気伝導現象について詳細に説明できる。導電材料の性質や特徴について説明できる。導電材料の性質や特徴について説明できるない。
評価項目2半導体材料の性質や特徴,応用について詳細に説明できる。半導体材料の性質や特徴について説明できる。半導体材料の性質や特徴について説明できない。
評価項目3誘電体材料の性質や特徴について詳細に説明できる。誘電体材料の性質や特徴について説明できる。誘電体材料の性質や特徴について説明できない。
評価項目4磁性材料の性質や特徴について詳細に説明できる。磁性材料の性質や特徴について説明できる。磁性材料の性質や特徴について説明できない。
評価項目5超伝導材料の性質や特徴,応用について詳細に説明できる。超伝導材料の性質や特徴について説明できる。超伝導材料の性質や特徴について説明できない。
評価項目6オプトエレクトロニクス材料の性質や特徴について詳細に説明できる。オプトエレクトロニクス材料の性質や特徴について説明できる。オプトエレクトロニクス材料の性質や特徴について説明できない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 B-1 説明 閉じる
学習・教育到達度目標 B-4 説明 閉じる
学習・教育到達度目標 B-1 説明 閉じる
学習・教育到達度目標 B-4 説明 閉じる

教育方法等

概要:
近年の科学技術の進展は目覚ましいものがあり,材料科学はそれを根底で支える技術として重要な役割を担っている。本科目は様々な分野を支える材料科学の中で電気・電子材料に焦点を当て,導電材料,半導体材料,誘電体材料,磁性材料,超電導材料およびオプトエレクトロニクス材料について学習する。
授業の進め方・方法:
講義形式で行う。適宜,課題や小テストを実施する。
注意点:
物理(量子力学)や化学,電気電子工学に関する科目を履修していることが望ましい。

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 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 ガイダンス
材料科学の基礎(1)
科目の目的,概要について説明できる。
原子内での電子配置や原子のポテンシャルエネルギーについて説明できる。
2週 材料科学の基礎(2) 原子間結合や結晶構造,物質の状態について説明できる。
3週 導電材料(1) 物質の電気伝導について説明することができる。
4週 導電材料(2) 導電率や抵抗率など,電気伝導に関する諸特性値を計算することができる。
5週 半導体材料(1) 半導体材料の特徴や種類について説明することができる。
6週 半導体材料(2) 半導体材料の作製方法や応用について説明することができる。
7週 誘電体材料(1) 誘電体材料の電気的性質について説明することができる。
8週 誘電体材料(2) 誘電体材料の応用について説明することができる。
4thQ
9週 磁性材料(1) 物質の磁気的性質について説明することができる。
10週 磁性材料(2) 各種磁性材料の特徴について説明することができる。
11週 超伝導材料(1) 超伝導材料の基礎的な性質について説明することができる。
12週 超伝導材料(2) 超伝導材料とその応用について説明することができる。
13週 オプトエレクトロニクス材料(1) 発光材料や受光材料について説明することができる。
14週 オプトエレクトロニクス材料(2) その他のオプトエレクトロニクス材料について説明することができる。
15週 期末試験 授業での理解度を確認する。
16週 テスト返却と解説 試験答案の返却・確認と解説を通して,理解状況を把握する。

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70000300100
基礎的能力0000000
専門的能力70000300100
分野横断的能力0000000