|| 英語(English)
学習支援計画書(シラバス) 検索システム
専門教育課程 環境土木工学科(2018年度入学〜)
授業科目区分 科目名 単位数 科目コード 開講時期 履修方法
専門教育課程
専門科目
専門
環境材料学
Environmental Materials
2 E708-01 2022年度
3期(前学期)
修学規程第4条を参照
担当教員名
*印は、実務経験のある教員を示しています。
授業科目の学習・教育目標
キーワード 学習・教育目標
1.材料科学 2.セメントコンクリート 3.コンクリートの配合設計 4.鋼材やアスファルト 5.地域連携 地域環境や地球環境を考慮して、土木構造物の適切な設計・施工・維持管理ができるように なるために、材料科学に関する基礎的な知識を習得する。その上で、主な土木材料である、 セメントコンクリート・鋼材・アスファルトなどの特長を理解する。さらに、コンクリート の配合設計を含めて、鉄筋コンクリート工学に関する材料学的な知識を習得する。
授業の概要および学習上の助言
この授業で扱う内容は、以下のとおりである。 1.総説    ・・・土木材料の特長、土木材料の分類 2.材料科学    ・・・化学的性質、電気的性質、熱的性質、力学的性質 3.セメントコンクリート   ・・・セメント、混和材料、骨材、コンクリート 4.コンクリートの配合設計 5.鋼材 6.アスファルト 7.環境にやさしい材料の新技術・新材料   ・・・リサイクル、地産地消、メンテナンス
教科書および参考書・リザーブドブック
教科書:改定版 図解 わかる材料[学芸出版社] 参考書:指定なし リザーブドブック:指定なし
履修に必要な予備知識や技能
・「鉄筋コンクリート工学」および「防災工学Ⅰ」の受講に役立つ。・内容を理解するためには、欠席しないことが必須であ る。・授業中の私語は厳禁とする。これを守れないものは、自主的に退室すること。・遅刻による入室は、静粛に行うこと。
学生が達成すべき行動目標
No. 学科教育目標
(記号表記)
D 材料の性質を、科学的に説明できる。[0.2D]
J コンクリートの特長、使用材料および主な性質を説明できる。[0.4J]
J コンクリートの配合設計を計算できる。[0.2J]
J 鋼材やアスファルトの役割と特徴を説明できる。[0.1J]
M 地域環境や地球環境に配慮した鉄筋コンクリートの技術を説明できる。[0.1M]
達成度評価
評価方法
試験 クイズ
小テスト
レポート 成果発表
(口頭・実技)
作品 ポートフォリオ その他 合計
総合評価割合 40 50 10 0 0 0 0 100
指標と評価割合 総合評価割合 40 50 10 0 0 0 0 100
総合力指標 知識を取り込む力 30 35 0 0 0 0 0 65
思考・推論・創造する力 10 15 5 0 0 0 0 30
コラボレーションと
リーダーシップ
0 0 0 0 0 0 0 0
発表・表現・伝達する力 0 0 5 0 0 0 0 5
学習に取組む姿勢・意欲 0 0 0 0 0 0 0 0
※総合力指標で示す数値内訳、授業運営上のおおよその目安を示したものです。
評価の要点
評価方法 行動目標 評価の実施方法と注意点
試験 中間試験と達成度確認試験により問う。
クイズ
小テスト
小テストおよび毎週の課題により問う。
レポート コンクリートの材料、製造・運搬・施工に関する実験あるいは実態を自主的に整理し、これらの考察に基 づき作成されたレポートにより問う。総合力ラーニングの一環として実施するので、積極的な取組みを期 待する。
成果発表
(口頭・実技)
作品
ポートフォリオ
その他 技術者倫理に則り、積極的に知識の修得を試みたかを評価する。
具体的な達成の目安
理想的な達成レベルの目安 標準的な達成レベルの目安
各種土木材料の特長や役割を説明でき、環境や施工条件に応じ 適切な材料を選定できる。また、コンクリートの配合設計・製 造方法を習得し、現場における適切ななコンクリートの作製を 指示できる。 各種土木材料の特長や役割を説明できる。また、コンクリート の配合設計・製造方法を習得し、現場におけるコンクリートの 作製を補助できる。
CLIP学習プロセスについて
一般に、授業あるいは課外での学習では:「知識などを取り込む」→「知識などをいろいろな角度から、場合によってはチーム活動として、考え、推論し、創造する」→「修得した内容を表現、発表、伝達する」→「総合的に評価を受ける、GoodWork!」:のようなプロセス(一部あるいは全体)を繰り返し行いながら、応用力のある知識やスキルを身につけていくことが重要です。このような学習プロセスを大事に行動してください。
※学習課題の時間欄には、指定された学習課題に要する標準的な時間を記載してあります。日々の自学自習時間全体としては、各授業に応じた時間(例えば2単位科目の場合、予習2時間・復習2時間/週)を取るよう努めてください。詳しくは教員の指導に従って下さい。
授業明細
回数 学習内容 授業の運営方法 学習課題 予習・復習 時間:分
1 ガイダンス ・この科目の意義と他科目との関連を理解する。 ・授業の運営方針を確認する。 総説(1) ・材料からひろがる可能性について理解する。 材料科学(1) ・材料の化学的性質(元素の周期律表とその特性、化 学反応式など)を理解する。 講義と質疑 復習 ・土木材料の特長と性質を考える 。 ・物質の分類を考える。 ・原子番号20番までの周期表を暗 記する。 ・化学反応式の構成を考える。 60
2 材料科学(2) ・材料の物理的性質(溶液の濃度など)を理解する。 ・材料の熱的性質(比熱、熱伝導率など)を理解する 。 ・材料の力学的性質(空隙率、密度、応力、ひずみな ど)を理解する。 講義と質疑 復習 ・第1回〜2回目の講義内容 予習 ・セメントコンクリートの概要 60 30
3 セメントコンクリートの概要 小テスト①(材料科学)(15点) ・第1回〜2回目の講義内容を振り返る。 講義と質疑 小テスト① 復習 ・第1回〜2回目の講義内容を復 習する。 ・良いコンクリートの条件を考え る。 予習 ・セメント ・混和材料 60 30
4 セメント 混和材料 講義と質疑 復習 ・セメントの種類 ・混和材料の種類と性質 予習 ・骨材 60 30
5 骨材 講義と質疑 復習 ・骨材の性質を考える。 ・環境材料としての骨材を考える 。 予習 ・フレッシュコンクリート 60 30
6 コンクリート(1) ・フレッシュコンクリートの性能を理解する。 ・施工に留意が必要なコンクリートを理解する。 小テスト②(セメント,混和材料,骨材)(15点) ・第4回〜6回の講義内容を振り返る。 講義と質疑 小テスト② 復習 ・フレッシュコンクリートの性能 予習 硬化コンクリートの性質 60 30
7 コンクリート(2) ・硬化コンクリートの力学的性質を理解する。 ・コンクリートの耐久性を理解する。 講義と質疑 復習 ・硬化コンクリートの性質 ・コンクリートの耐久性 予習 ・コンクリートの配合設計 60 30
8 配合設計(1) ・コンクリートの配合設計方法を理解する。 ・小テスト③(コンクリートの性能・性質・耐久性) (15点)第7回〜8回の講義内容を振り返る。 講義と質疑 小テスト③ 復習 ・コンクリートの配合設計 予習 ・コンクリートの配合設計 60 30
9 配合設計(2) ・コンクリートの配合設計方法を理解する。 講義、演習と質疑 復習 ・コンクリートの配合設計方法を 考える。 60
10 配合設計(3) ・コンクリートの配合設計方法を理解する。 講義、演習と質疑 復習 ・コンクリートの配合設計 ・第8回〜10回目の講義内容 120
11 中間試験(コンクリート・配合設計)(20点) 第8回〜10回目の振返り講義。 中間試験 振返り学習 復習 ・第8回〜11回目の講義内容 予習 ・鋼材 30 60
12 鋼材 ・鋼材の役割、種類と性質を理解する。 講義と質疑 復習 ・鋼材の性質を考える。 ・高分子材料の性質を考える。 ・アスファルトの性質を考える。 予習 ・高分子材料、アスファルト 60 30
13 高分子材料 ・高分子材料の役割、種類と性質を理解する。 アスファルト ・アスファルトの役割、種類と性質を理解する。鉄筋 コンクリートと環境 ・鉄筋コンクリート分野におけるメンテナンスへの取 組みを理解する。 ・鉄筋コンクリート分野におけるリサイクル、特に地 産地消への取組みを理解する。 講義と質疑 復習 第1回〜13回目の講義内容 300
14 達成度確認試験(20点) 達成度確認試験の解説、自己採点 試験 自己採点、振返り学習 第1回〜14回目の講義内容を復 習する。 60
15 環境材料学の位置づけを振り返る 全体の振返り(振返り学習、自己評価) 講義と質疑 アンケート 復習 ・達成度確認試験を解き直す。 90