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授業科目名
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担当教員
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先端材料学特論
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中山 栄浩／伊藤 安海／鍵山 善之
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時間割番号
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単位数
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コース
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履修年次
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期別
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曜日
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時限
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| PTV703 | 2 | (未登録) | 1 | 前期 | 金 | I | ||||||||||||
| ［概要と目標］ | ||||||||||||||||||
| [Advanced Materials Engineering] The aim of this module is to introduce students to the advanced materials researches, which include metallic materials, biocompatible materials, and biomaterials, and to provide students with in-depth knowledge of "materials science". In the first half of the term, we will focused on structural characteristics of metallic materials and the application examples. In the latter half of the term, we will focused on biocompatible materials, which have been developed in medical engineering, and failure accident investigation of machines and structures. 本講座では、材料学が適用されている金属材料や生体適合性材料、生体材料等各分野の先端研究の紹介を行い、材料学の知識をより深めることを目的としている。前半では、金属材料の構造特性に加え、実際の活用事例について紹介する。後半は、近年成長の著しい医工学分野における生体適合性材料や機械・構造物破壊等最新の研究動向について説明する。 |
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| [到達目標] | ||||||||||||||||||
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1. To understand the advanced applications of metallic materials and biocompatible materials 2. To understand the safety evaluation of metallic materials and biocompatible materials 3. To understand the failure accident investigating method of machines and structure １：材料学、材料力学の知識をもとに、応用事例である金属材料の研究動向や医工学分野の事例を把握する。 ２：金属材料、生体適合性材料等の健全性、安全性評価手法を理解する。 ３：機械・構造物の破壊事故に見る材料特性を理解する。 |
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| ［必要知識・準備］ | ||||||||||||||||||
| Materials science and engineering Basic strength of materials 材料学、材料力学や工業材料の基礎を習得していることを前提とする。 |
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| ［評価基準］ | ||||||||||||||||||
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| ［教科書］ | ||||||||||||||||||
| ［参考書］ | ||||||||||||||||||
| (未登録) | ||||||||||||||||||
| ［講義項目］ | ||||||||||||||||||
| 1. Orientation, Metallic materials for infrastructure materials 2. Structure and properties of metallic materials 3. Application example 1 of metallic materials 4. Application example 2 of metallic materials 5. Research trend of metallic materials 6. Metallic materials in medical applications 7. Biocompatible materials 8. Artificial joint implants 9. Finite element analysis of artificial joint implants 10. Advanced researches in medical engineering 11. Biomechanical material and biomechanics 12. Mechanical properties of biological tissue 13. Material and dynamics in medical engineering 14. Failure accident investigating method of machines and structures from mechanical property 15. Psychiatry theoretical structure based on strength of materials and summary 第１回【担当者：中山】：オリエンテーション、社会基盤材料としての金属材料 【内容】受講者全員で社会基盤材料に関する意見交換を行い、各自が担当するレポート課題を決定する 【課題】社会基盤材料の基礎に関するオンライン小テスト 第２回【担当者：中山】：金属材料の構造と特性 【内容】代用的な社会基盤材料である金属材料の構造と特性について発表や意見交換を行う 【課題】社会基盤材料に関するレポート 第３回【担当者：中山】：金属材料の活用１ 【内容】炭素鋼や鋳鉄に関する基本的性質や活用事例について発表や意見交換を行う 【課題】社会基盤材料に関するレポート 第４回【担当者：中山】：金属材料の活用２ 【内容】銅合金、アルミニウム合金、マグネシウム合金などの基礎的性質や活用事例について発表や意見交換を行う 【課題】社会基盤材料に関するレポート 第５回【担当者：中山】：金属材料の研究動向 【内容】金属材料に関わる最新の研究動向について発表や意見交換を行う 【課題】社会基盤材料に関するレポート 第６回【担当者：鍵山】：医療分野における金属材料 【内容】対話的な講義を行った後にオンライン小テストを実施する 【課題】オンライン小テスト 第７回【担当者：鍵山】：生体適合性材料 【内容】対話的な講義を行った後にオンライン小テストを実施する 【課題】オンライン小テスト 第８回【担当者：鍵山】：人工関節インプラントの現状 【内容】対話的な講義を行った後にオンライン小テストを実施する 【課題】オンライン小テスト 第９回【担当者：鍵山】：インプラントと有限要素解析 【内容】対話的な講義を行った後にオンライン小テストを実施する 【課題】オンライン小テスト 第１０回【担当者：鍵山】：医工学分野における研究動向 【内容】ゼミ形式で対話的な講義を行った後にレポート課題を説明 【課題】レポート 第１１回【担当者：伊藤】：生体材料とバイオメカニクス 【内容】ゼミ形式で対話的な講義を行った後にオンライン小テストを実施する 【課題】バイオメカニクスに関するオンライン小テスト（予習確認用） 第１２回【担当者：伊藤】：生体組織・材料の力学特性 【内容】ゼミ形式で対話的な講義を行った後にプレゼンテーションを実施する 【課題】研究内容に関するプレゼンテーション 第１３回【担当者：伊藤】：医工学における材料と力学 【内容】ゼミ形式で対話的な講義を行った後にプレゼンテーションを実施する 【課題】研究内容と医工学や材料力学との関係性に関するプレゼンテーション 第１４回【担当者：伊藤】：機械・構造物の破壊事故に見る材料特性 【内容】ゼミ形式で対話的な講義を行った後にレポート課題を説明 【課題】レポート 第１５回【担当者：伊藤】：材料力学をベースとして作られた精神医学の理論構造および総括 【内容】ゼミ形式で対話的な講義を行った後にレポート課題を説明 【課題】レポート |
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| ［前年度授業に対する改善要望等への対応］ | ||||||||||||||||||
| 前年度非開講科目につき該当しない | ||||||||||||||||||