到達目標
1.金属材料の機械的性質と微細組織の関係および熱処理の影響を考察できる.
2.代表的な平衡状態図から材料の微細組織を考察できる.
3.金属,セラミックス,プラスチックスについて材料の性質や特徴を考察できる.
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 | 金属材料について、①結晶構造,②5つの強化方法、③熱処理による微細組織と機械的性質の変化、の8割を考察できる。 | 金属材料について、①結晶構造,②5つの強化方法、③熱処理による微細組織と機械的性質の変化、の6割を考察できる。 | 金属材料について、①結晶構造,②5つの強化方法、③熱処理による微細組織と機械的性質の変化を考察できない。 |
評価項目2 | 全率固溶型、共晶型、包晶型平衡状態図について①存在する相の種類、②各相の組成、③相の量比を定量的に考察できる。 | 全率固溶型、共晶型平衡状態図について、凝固過程と組織変化を定性的に考察できる. | 全率固溶型、共晶型平衡状態図について、凝固過程と組織変化を定性的に考察できない. |
評価項目3 | 金属,セラミックス,プラスチックスについて,①構成元素、②原子間結合様式、③機械的・化学的・熱的性質、④材料組織、⑤用途、の8割を考察できる。 | 金属,セラミックス,プラスチックスについて,①構成元素、②原子間結合様式、③機械的・化学的・熱的性質、④材料組織、⑤用途、の6割を考察できる。 | 金属,セラミックス,プラスチックスについて,①構成元素、②原子間結合様式、③機械的・化学的・熱的性質、④材料組織、⑤用途、を考察できない。 |
学科の到達目標項目との関係
JABEE 2.1(1)③
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JABEE(2012)基準 2.1(1)③
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教育プログラムの学習・教育到達目標 3-3
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本科(準学士課程)の学習・教育到達目標 3-c
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教育方法等
概要:
3年次に学習した金属材料の基礎知識や熱処理,鉄鋼材料の復習とステンレス鋼,非鉄材料および非金属材料の性質,用途について理解し説明と考察ができることを目的とする.
授業の進め方・方法:
講義の内容を理解するため,必ず各自60分程度の予習・復習を行うこと.
注意点:
板書した内容だけでなく,口頭で説明したことも,その要点をノートにまとめる習慣を付ける.テキストの丸暗記ではなく,各項目の内容を理解してキーワードを基に口頭あるいは文章で説明できるように学習すること.
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 |
金属材料の結晶構造(1) |
金属の単位格子を描画し,充填率を算出できる.
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2週 |
金属材料の結晶構造(2) |
ミラー指数の表示について理解し,等価な面の具体的な面指数を書き出すことができる.
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3週 |
合金の平衡状態図(1) |
平衡状態図の意味を説明できる.
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4週 |
合金の平衡状態図(2) |
全率固溶型合金の状態図を読むことができる.
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5週 |
合金の平衡状態図(3) |
共晶合金などの状態図を読むことができる.
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6週 |
炭素鋼の平衡状態図と組織(1) |
Fe-C系平衡状態図と生成する炭素鋼の標準組織の関係を説明できる.
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7週 |
炭素鋼の平衡状態図と組織(2) |
Fe-C合金の材料組織と合金組成,熱処理の関係を説明できる.
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8週 |
鋼の熱処理 |
金属材料の熱処理について説明できる.
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2ndQ |
9週 |
構造用鋼 |
一般構造用鋼材と機械構造用鋼材の特徴などを述べることができる.
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10週 |
ステンレス鋼(1) |
腐食のメカニズムを理解し,各種金属の耐食性を説明できる.
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11週 |
ステンレス鋼(2) |
ステンレス鋼の特徴や種類,腐食現象(孔食,応力腐食割れ,粒界腐食)および防食法を説明できる.
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12週 |
銅および銅合金 |
銅およびその合金の主要成分,特徴,用途について説明できる.
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13週 |
アルミニウムおよびアルミニウム合金 |
アルミニウムおよびその合金やその他の非鉄金属材料の主要成分,特徴,用途について説明できる.
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14週 |
非金属材料(1) |
セラミックスの特徴や用途について説明できる.
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15週 |
非金属材料(2) |
プラスチックスの特徴や用途について説明できる.
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16週 |
まとめ |
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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 | 60 | 20 | 0 | 10 | 0 | 10 | 100 |
基礎的能力 | 10 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 |
専門的能力 | 40 | 10 | 0 | 10 | 0 | 10 | 70 |
分野横断的能力 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 |