̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
数学1及び演習（2.5単位）
科目区分
専門基礎科目
授業形態
講義及び演習対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
１年秋学期
選択／必修
必修
教員
小林 敬幸 准教授
向井 康人 准教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
理系基礎科目として数学及び物理学等を学んだ後，さらに進んで工学への応用を視野に入れてベクトル解析と常微分方程式を修得します。力学や電磁気に関連する分野，物質や熱等の移動現象を伴う分野など工学の多くの問題には、座標変換、ベクトル場、線積分などベクトル解析の知識とその応用が必要になります。また、放射性物質の半減期、振動、電気回路、原子拡散を定量的に扱う上で、微分方程式を使いこなせることが必要となります。そこで、この授業ではベクトル解析および常微分方程式について学び、演習を通じてそれらの知識を実際の工学上の問題に利用できるよう修得することを目的とします。
●バックグラウンドとなる科目
微分積分学I、II、線形代数学I、II、力学I、II、電磁気学I●授業内容
１．ベクトル解析：(a) ベクトル代数（内積、外積、三重積）(b) ベクトル関数の微分、スカラー関数の勾配、ベクトル関数の発散・回転(c) 空間曲線と弧長、曲面と面積(d) スカラー関数の線積分・面積分、ベクトル関数の線積分・面積分(e) 体積分、ガウスの発散定理、ストークスの定理、グリーンの定理
２．常微分方程式：(a) 1階常微分方程式（変数分離形、線形微分方程式（同次、非同次））(b) 2階常微分方程式（線形同次、線形非同次、微分演算子）(c) べき級数解(d) 高階線形微分方程式、連立微分方程式(e) ベッセルの微分方程式、ベッセル関数
授業前に教科書を読んで予習すること。授業後は例題・章末問題を解いて復習すること。適宜、レポート課題を課すので提出すること。
●教科書（ベクトル解析）（常微分方程式）

ベクトル解析 ：矢野健太郎・石原繁（裳華房）
微分方程式入門 ：古屋茂（サイエンス社）●参考書
必要に応じて適宜紹介する。
●評価方法と基準ベクトル解析と常微分方程式のそれぞれについて、基本的な問題を正確に扱うことができれば合格とし、より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させる。
演習・レポート（20%）、中間試験（40%）、期末試験（40%）で評価する。
100〜95点：Ａ＋，94〜80点：Ａ，79〜70点：Ｂ，69〜65点：Ｃ，64〜60点：Ｃ−，59点以下：Ｆ●履修条件・注意事項
1. 履修条件：要さない．
2. 授業の実施形態と使用ツール:原則，対面形式で実施する．状況に応じて，Zoom, Teams, 資料
配布による自己学習等で行う場合がある．
3. 遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合: 学生から教員への質問は，NUCTあるいはメールを通̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
数学1及び演習（2.5単位）じて行う．必要に応じて，教員居室等で対面で意見交換の機会を持つ．
●質問への対応
小林敬幸：オフィスアワー（水曜日13：00‑15：00）またはe‑mailで受け付ける。
kobayashi.noriyuki@material.nagoya‑u.ac.jp
向井康人：講義終了時またはe‑mailで受け付ける。
mukai.yasuhito@material.nagoya‑u.ac.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
結晶物理学（2.0単位）
科目区分
専門基礎科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
１年秋学期
選択／必修
必修
教員
山本 剛久 教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
電気・磁気的特性、機械的強度特性などマテリアルの機能はその用途に対応できるよう様々な工夫が施されている。マテリアルを構成している原子やイオン間の結合状態（電子状態）は、マテ
リアルの機能発現と密接に関係することはよく知られた事実である。このような結合状態を知るためには、原子、イオンがどのように配列しているかを理解しなくてはならない。そして、この理解がマテリアルの機能を知る上で基本的な知識となる。マテリアルを構成する物質の多くは、
原子、イオンが一定の規則のもとに正しく配列した構造から構成されている。この構造は結晶構造と呼ばれ、それを整理分類し理解していく学問を結晶学と呼ぶ。結晶学は、マテリアルの機能特性を理解するために必要不可欠な知識であるとともに、これから学んでいく多くの講義において必要となる基礎知識となる。この講義では、結晶学の基礎に対応する考え方の基本、結晶構造の成り立ち、ブラベー格子の概念から、結晶格子面、結晶方位軸を表すミラー指数、ステレオ投影法、X線などを用いて結晶構造を解析する上で必要な、逆格子の概念、回折現象の基礎を学ぶ。
さらに、不完全な結晶構造の概念についても触れる。また、今後学んでいくマテリアルに関連した様々な講義における重要なキーワードを、この講義中で概観できるように配慮している。この講義を受講すると以下のことができるようになる。1.ブラベー格子、ミラー指数を理解でき、その具体的な問題を解決できる。2.結晶構造が理解でき、その原子、イオンの配列などに関する具体的な問題を解決できる3.X線回折の基礎を理解でき、結晶構造の解析に関する基礎的な問題を解くことができる●バックグラウンドとなる科目
微分積分学Ⅰ、線形代数学Ⅰ●授業内容
第一週 講義内容のガイダンスと物質の状態、結晶構造の紹介第二週 結晶構造の成り立ち・空
間格子・晶系・ブラベー格子第三週 ミラー指数および、より発展した結晶学の概念第四週 配位・配位多面体・格子変換・結合第五週 結晶の対称性・ステレオ投影第六週 演習第七週 逆格子・結晶によるX線回折現象第八週 結晶構造因子・結晶構造決定1第九週 結晶構造因子・結晶構造決定2第十週 演習第十一週 格子欠陥（多結晶体、結晶粒界の取り扱い、凝固）第十二週
格子欠陥（空孔、転位、面欠陥）第十三週 固溶・状態図・定比/不定性第十四週 クレーガー
ビンク表記と電気伝導第十五週 演習 ブラーべ格子、ミラー指数、主な結晶構造の原子やイオンの配位、イオン半径、ポーリング則、X線回折の基礎、ならびに、各種格子欠陥に関して理解できていれば合格とする。第一週から十週の範囲は、指定している教科書を用いて予習復習ができる。第十一週以降は、内容をまとめた配布資料で予習復習ができる。講義中には講義のポイントに対応した問題を実施する。
●教科書
初歩から学ぶ固体物理学（講談社サイエンティフィク）（この教科書は、物理系講義共通教科書として設定されている。本講義ではこの第三章までを使用する（第九週までに相当））●参考書
下記の参考書の一部の章が参考となる。講義中に適宜紹介する。ただし、講義中に該当する内容について説明している資料を配布する。X線構造解析(材料学シリーズ) 、早稲田嘉夫、松原英一
郎、北田正弘、 堂山昌男、内田老鶴圃 セラミック材料の物理、幾原 雄一、日刊工業新聞社金属
酸化物のノンストイキオメトリーと電気伝導、斎藤 安俊 (翻訳), 齋藤 一弥 (翻訳)、内田老鶴
圃
●評価方法と基準̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
結晶物理学（2.0単位）
結晶学に関する基礎（ブラベー格子、ミラー指数、原子・イオンの配位、逆格子）、X線回折の基
礎（ブラッグ回折、消滅則）、結晶中の欠陥（点欠陥、線欠陥、面欠陥、クレーガービンク記号の表記法）について理解できているかを評価する。講義中に実施する問題は、成績には加味しない。演習問題については採点し演習問題（20％）、定期試験（80％）で最終評価とする。
100〜90点：Ｓ， 89〜80点：Ａ， 79〜70点：Ｂ， 69〜60点：Ｃ， 59点以下：Ｆ●履修条件・注意事項
履修条件：特に履修条件については定めない。新型コロナウイルス感染症対応に係る授業の実施方針】講義実施方法：基本的には対面での講義を予定している。ただし、コロナの状況によっては、対面講義とWeb動画講義とを組み合わせて実施する。対面講義の実施は、学生番号が奇数か偶数かで講義日を振り分ける。また、対面講義日に該当しない学生および来学できない学生を対象
として、Web動画講義も実施する。この場合には、対面講義の開始時間は、交通機関の混雑時間を考慮し、9時開始とする。本科目の実施方法等については、本科目のNUCTを参照すること●質問への対応
随時 山本 剛久

5号館 313号室，Tel:789‑3348，yamamoto.takahisa@material.nagoya‑u.ac.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
物理化学1（2.0単位）
科目区分
専門基礎科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
１年秋学期
選択／必修
必修
教員
小山 敏幸 教授
山本 徹也 准教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
授業概要：物理化学の立場から、マテリアル工学における物質観の基礎を築くことを目的とする。標準的な物理化学の教科書「アトキンス物理化学」１章（気体の性質）、２章（熱力学第一法則)、および３章（熱力学第二法則)について解説するとともに、その理解を深めるため、各章末問題などを利用した演習を行い、以降の熱力学関連の講義を受講するための基礎知識の定着を図る．
達成目標：熱力学第一法則、熱力学第二法則の理論的取り扱い方を理解し、マテリアル工学に関する創造力・総合力を養うための基礎力と応用力を身につける．
●バックグラウンドとなる科目
化学基礎１，化学基礎２●授業内容
1. 化学基礎１で学習した事項に関する演習
2. 完全気体
3. 実在気体
4. 熱力学の第一法則の基本概念（内部エネルギーと仕事）
5. エンタルピー
6. 状態関数と完全微分
7. 熱力学の第二法則の基本概念（エントロピー）
8. カルノーサイクル
9. 種々の過程におけるエントロピー変化
10. 熱力学の第三法則
11. ヘルムホルツエネルギーとギブスエネルギー
12. 第一法則と第二法則の融合
13. 熱力学関係式
14. フガシティーの概念
15. 熱力学の数学的構造
毎回の授業前に教科書の指定箇所を読んでおくこと．授業時間中に完成しなかった課題は、講義終了後に解いて提出すること．
●教科書
アトキンス物理化学（上）第10版
アトキンス 物理化学問題の解き方 (学生版） (第10版) 英語版●参考書
講義の進行に合わせて適宜紹介する．
●評価方法と基準
筆記試験で評価し，全体で60％以上のポイントを獲得した学生に単位を認定する．合格基準：熱力学に関する諸問題を理論的に正しく扱うことができる．
●履修条件・注意事項
・履修条件は要しない。
・授業は対面・遠隔（オンデマンド型）の併用で行う予定である(状況の拠っては、遠隔のみの場
合もある)。
遠隔授業はZOOMで行い、資料の共有等に関しては、NUCTにて行う。
・教員への質問は，NUCT 機能「メッセージ」により行うこと。

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
物理化学1（2.0単位）
・授業に関する受講学生間の意見交換は，NUCT 機能「メッセージ」により行うこと。
●質問への対応
e‑mailによる
連絡先
山本徹也 yamamoto.tetsuya@material.nagoya‑u.ac.jp
小山敏幸 koyama@material.nagoya‑u.ac.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
応用データサイエンス（2.0単位）
専門基礎科目講義
マテリアル工学科
２年春学期
必修
旭 良司 教授
足立 吉隆 教授
沓掛 健太朗 客員准教授
塚田 祐貴 准教授
松岡 辰郎 准教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

●本講座の目的およびねらい
データサイエンスは、多くの材料研究にとって、不可欠な存在となっている。応用領域は、実験
計画、データ解析、材料設計まで幅広い。本講義ではその基礎となるプログラミング物質科学と機械学習を用いた研究課題をする上で、その基礎となるプログラミング技術や応用技術の習得を目的とする。具体的には、
１．Pythonによるプログラミングの基礎を修得することができる。
２．データの解析、機械学習の基礎について修得することができる。
３．材料研究におけるデータサイエンスの適用例から、様々なデータ解析や応用について学ぶことができる。
●バックグラウンドとなる科目
数学、データサイエンス●授業内容
１．Pythonによるプログラミング基礎
・Pythonの基礎
・フロー制御・モジュール、関数・リスト、配列
・データの入出力と可視化
・物理シミュレーション
２．機械学習の基礎・教師あり学習（回帰、分類、アンサンブル法）
・教師なし学習（クラスタリング、主成分分析）
・ニューラルネットワーク（2層NN、誤差逆伝搬法、畳み込みNN）
３．機械学習の応用
・データ前処理、記述子、モデル解釈
・機械学習予測モデルと逆解析
・プロセスインフォマティクス（条件最適化、逐次最適化、異常検知など）
４．材料画像工学
・材料画像工学１（数学に基づく形態定量評価）
・材料画像工学2（深層学習による画像認識）
・材料画像工学3（敵対的生成ネットワークによる画像生成）●教科書
講義資料を配布する●参考書
必要な参考資料を配布する●評価方法と基準
達成目標に対しての修得度をレポート、中間試験および期末試験にて評価する。

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
応用データサイエンス（2.0単位）●履修条件・注意事項
履修条件は要さない。
●質問への対応
講義後の休憩時間、もしくはオフィスアワーで対応する。

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
化学工学概論（2.0単位）
科目区分
専門基礎科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
２年春学期
選択／必修
必修
教員
小島 義弘 准教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
化学工業や化学工学の役割を理解するため，化学工業の歴史と化学プロセスの実例について学習する。また，プロセスの定量的な取り扱いおよび，化学工学的な問題解決能力に関する基礎的素養を身につける。達成目標１．化学工業の歴史と技術者がこれまで果たしてきた役割を理解する。また，代表的な化学プロセスを解説し，化学工学の役割について認識を深める。2．単位や次元，物質収支やエネルギー収支，平衡論を通して，化学装置，プロセスの定量的な取り扱い方の基礎を習得する。
●バックグラウンドとなる科目
化学基礎II，物理化学1●授業内容
1 化学工学序論
2 単位と次元3 プロセス変数の取り扱い
4 物質収支5 熱収支
6 相平衡
7 化学平衡8 単位操作
なお，宿題を課すので，次回の講義時にレポートとして提出すること。
●教科書
講義資料として担当教員が作成するスライドの印刷物が配布される。
または,その講義資料としてNUCT上にアップロードしますので,各自で印刷してください。
●参考書
Elementary principles of chemical processes, R. Felder and R. Rousseau, Wiley(2000)
化学工学便覧（丸善）●評価方法と基準
達成目標に対しての修得度をレポート，中間試験および期末試験にて評価する。化学工学者の役割を理解し，物質収支やエネルギー収支，平衡論を通して，化学装置，化学工業プロセスの定量的な取り扱いができれば，合格とする。なお，中間試験40％，期末試験40％，レポート20％で成績を評価し，100点満点で60点以上を合格とする。
ただし，状況に応じて，試験の一部，またはすべてレポートによる評価に変更する場合もある。
●履修条件・注意事項
履修条件は要さない。
通常，対面講義で実施する．状況に応じて，NUCT通じてオンデマンド講義，またはZoom, Teams等のオンライン講義を行う場合がある．この場合は，NUCTを通じて連絡する．
●質問への対応
NUCTのメッセージ機能を通じて質問を受け付けます。また，必要に応じて，講義室または教員居室で質問を受ける機会を持つ．
担当教員連絡先：小島

内線 3912̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
材料力学（2.0単位）
科目区分
専門基礎科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
２年春学期
選択／必修
必修
教員
小橋 眞 教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
この講義は、機械設計において必要となる固体材料の変形力学の基本概念を学ぶことを目的とする．簡単な計算で近似解を得るという材料力学の特色を理解し，機械部品や構造物の設計の基
礎となる基礎知識修得を目指す．基本問題を解くことによって理解を深める．材料力学の知識によって経済的に信頼できる機械部品や構造物を設計する基礎力を身につけ、既存の部品デザイン
が合理的かどうかを評価する論理的思考力を培う．
授業の終わりには、力が作用する様々な形状の機械部品の変形量を計算できるようになる．
●バックグラウンドとなる科目
数学の履修が望ましいが、未履修でも受講可能●授業内容
１．一軸変形問題の基礎
許容応力と安全率
骨組構造
熱応力２．組み合わせ応力と平面問題
フックの法則３．ねじり
丸棒のねじり中空丸棒のねじり
４．はりの変形
せん断力と曲げモーメント
断面二次モーメント
はりの曲げ応力とせん断応力
はりのたわみ不静定はり
５．ひずみエネルギー
ひずみエネルギー
仮想仕事の原理
カスチリアーノの定理
６．長柱の座屈
授業の終わりには課題を課すので、次回までに必ず提出すること．
●教科書「工学基礎 材料力学」 清家 政一郎（著）

共立出版

●参考書
この授業では、担当教員が作成するスライド、プリントなどを授業で資料として配布します.
●評価方法と基準
筆記試験および提出された演習で総合評価する。
この授業では、授業をとおして得られた知識に基づいて、力が作用する部材の変形量を計算できることを合格の基準とする。
期末試験50%、演習と宿題の提出を50%で評価し、100点満点で60点以上を合格とする。
●履修条件・注意事項

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
材料力学（2.0単位）・履修条件は要しない。
・授業は対面・遠隔（オンデマンド型）の併用で行う。ただし、コロナ警戒カテゴリの教育レベ
ルに合わせて柔軟に対応する。対応指針はNUCTでアナウンスする。遠隔授業はNUCTにオンデマン
ド教材をアップロードするとともにzoomによる同時双方向授業も実施する。詳細はNUCTでアナウンスする。
・教員への質問は，NUCT 機能「メッセージ」により行うこと。
・授業に関する受講学生間の意見交換は，NUCT 機能「メッセージ」により行うこと。
●質問への対応
上記のとおり，授業に関する質問は NUCT 機能「メッセージ」により受け付ける。
窓口担当教員：小橋 眞 kobashi.makoto@material.nagoya‑u.ac.jp
Office Hour: 講義実施日の15:00〜17:00

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
マテリアル量子工学（2.0単位）
科目区分
専門基礎科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
２年春学期
選択／必修
必修
教員
田川 美穂 准教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
量子力学は、マテリアルにおける原子スケールの現象を理解する基本学問である。本講義では、量子力学の基礎（歴史、基本概念、理論的背景、および解析手法の基本）を習得するとともに、
特に工学の観点から、マテリアルとの関連性について理解することを目的とする。
この授業では、受講者が下記の項目に関する基礎的な問題を解けるようになることを目標とする。
１．粒子と波の二重性
２．演算子，固有値・固有関数
３．シュレーディンガー方程式
４．物理量の期待値
５．不確定性原理
６．無限に深い１次元の井戸型ポテンシャル
７．角運動量８．水素原子の電子状態
９．多電子原子の電子状態
１０．調和振動子●バックグラウンドとなる科目
微分積分学Ｉ
微分積分学Ⅱ
線形代数学Ｉ
線形代数学Ⅱ
結晶物理学●授業内容【以下の項目について、講義を行う】
１．粒子と波の二重性
２．演算子，固有値・固有関数
３．シュレーディンガー方程式
４．物理量の期待値
５．不確定性原理
６．無限に深い１次元の井戸型ポテンシャル
７．角運動量８．水素原子の電子状態
９．多電子原子の電子状態
１０．調和振動子
毎回の授業前に教科書の指定箇所を読んでおくこと。講義終了後は、教科書の例題・章末問題などを自分で解くこと。
●教科書
初歩から学ぶ

固体物理学（講談社）●参考書
講義の進行に合わせて適宜紹介する。

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
マテリアル量子工学（2.0単位）●評価方法と基準
量子力学の基礎の習得度を期末試験により評価する。
下記の項目に関する基礎的な問題を解くことができれば合格とする（通常60点以上を合格とする）。
１．粒子と波の二重性
２．演算子，固有値・固有関数
３．シュレーディンガー方程式
４．物理量の期待値
５．不確定性原理
６．無限に深い１次元の井戸型ポテンシャル
７．角運動量８．水素原子の電子状態
９．多電子原子の電子状態
１０．調和振動子
必要に応じて、講義中の演習や小テストおよび課題レポートを課し、その得点も考慮する。
●履修条件・注意事項【新型コロナウイルス感染症対応に係る授業の実施方針】
授業は対面・遠隔（オンデマンド型）の併用で行う。遠隔授業はNUCTで行う。
本科目のNUCTを参照すること。
●質問への対応
講義後の休息時間、又はE‑mail等により対応する。
田川美穂：tagawa.miho@material.nagoya‑u.ac.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
マテリアル固体物理1（2.0単位）
科目区分
専門基礎科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
２年春学期
選択／必修
必修
教員
伊藤 孝寛 准教授
黒川 康良 准教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
現代と未来の最先端科学技術を支えるマテリアル，特に電子材料・磁性材料・超伝導材料・光学材料などの新しい材料・デバイスを開発するためには，電子やスピンといったミクロな視点から物質の性質を理解する必要がある．ここでは，結晶物理学において学んだ，原子が規則正しく配列した結晶を基礎として，材料の電気的性質に関わる原子やイオンの結合の種類と特徴を理解す
る．さらに，材料の熱的な性質や光学的な性質に関わる格子振動とフォノンについて，統計力学の基礎とともに学ぶことで新電子材料の開発・製造のために必要な基礎知識を身につける．なお，本講義は２年生後期および３年生後期に学ぶ「マテリアル固体物理２及び演習」および「固体物理演習」を理解する上で必修の講義であり，固体中の電子を含む量子力学全般の取り扱いを学ぶ「マテリアル量子工学」および「マテリアル量子化学」と相補的な講義である．
この授業では，受講者が授業終了時に，以下の知識・能力を身につけていることを目標とする。
１．原子やイオンの結合の種類と特徴を理解し，説明できる．
２．フェルミ粒子・ボーズ粒子について理解し，説明できる．
３．統計力学の基礎であるFermi‑Dirac統計およびBose‑Einstein統計について理解し，説明できる．
４．自由電子モデルの基礎について理解し，説明できる．
５．格子振動（フォノン）について理解し，説明できる．
●バックグラウンドとなる科目
結晶物理学，微分積分学I・II，線形代数学I・II，化学基礎I・II●授業内容○ 固体における結合
共有結合
イオン結合
金属結合
ファン・デル・ワールス結合
水素結合○ 統計力学の基礎
フェルミ粒子とボーズ粒子
グランドカノニカル分布
フェルミ分布
ボーズ分布○ 自由電子モデル
状態密度
電子のエネルギー分布
金属中の電子密度○ 格子振動とフォノン
単原子格子の振動
２原子格子の振動
音響モードと光学モード
３次元の格子振動
フォノン：格子振動の量子化※指定した教科書の「初歩から学ぶ固体物理学」を事前に読んでおくこと。

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
マテリアル固体物理1（2.0単位）※授業の最後に実施する小テストは定期テストにも関連するので，復習をしておくこと．
●教科書
初歩から学ぶ固体物理学 (講談社)

第５−７章・９章●参考書
固体物理学入門（上・下）：キッテル著（丸善）
金属電子論（上・下）：水谷宇一郎著（内田老鶴圃）
基礎固体物性：齋藤理一郎（朝倉書店）●評価方法と基準【評価方法】○授業の最後に実施する理解度チェックのための小テスト（20％）○定期試験の成績（80％）とし，これらの合計でC‑評定以上を合格要件とする．
【基準】
以下の内容について基本的な問題を正確に扱うことができれば合格とし，より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させる．
１．原子やイオンの結合の種類と特徴
２．フェルミ粒子・ボーズ粒子
３．統計力学の基礎であるFermi‑Dirac統計およびBose‑Einstein統計
４．自由電子モデルの基礎
５．格子振動（フォノン）●履修条件・注意事項
結晶物理学，微分積分学I・II，線形代数学I・II，化学基礎I・IIの履修が望ましいが、未履修でも受講可能【新型コロナウイルス感染症対応に係る授業の実施方針】
・授業は対面・遠隔（双方向通信型）の併用で行う．遠隔授業はZoomで行う．
その他の詳細はNUCTでアナウンスする．
・教員への質問は，NUCT機能「メッセージ」により行うこと．
・授業に関する受講学生間の意見交換は，NUCT機能「メッセージ」により行うこと．
●質問への対応
時間外の質問は，講義終了後，教室で受け付ける．
それ以外は，事前に担当教員にメールで時間を打ち合わせること．
ito.takahiro@material.nagoya‑u.ac.jp
kurokawa.yasuyoshi@material.nagoya‑u.ac.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
数学2及び演習（2.5単位）
科目区分
専門基礎科目
授業形態
講義及び演習対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
２年春学期
選択／必修
必修
教員
高嶋 圭史 教授
伊藤 孝至 准教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
物理現象を微分方程式で表現する方法とその微分方程式の基礎的な解法を修得し、これらを用いて種々の工学的問題を数学的に考察するための応用力を養う。具体的には、工学でよく取り扱われる波動方程式、拡散方程式、ラプラス方程式を例題として、偏微分方程式の種々の基礎的な解法を学ぶ。解法のツールとしては変数分離法、フーリエ級数展開、フーリエ変換、ラプラス変換を取りあげる。
学生は本講義及び演習を通じて以下の内容を達成することが目標である。
１．ラプラス変換を用いて、微分方程式の一般解を導出できる。
２．様々な周期的変化をフーリエ級数を用いて表現することができる。
３．フーリエ積分やフーリエ変換について説明することができる。
４．変数分離法に基づいて、偏微分方程式の一般解を導出できる。
５．いろいろな物理現象を、偏微分方程式を用いて表現して説明することができる。
●バックグラウンドとなる科目
微分積分学I、II、線形代数学I、II、力学I、II、電磁気学I●授業内容
・ラプラス変換
ラプラス変換、逆変換、線形性、移動、導関数と積分のラプラス変換、微分方程式、単位階段関数、第2移動定理、デルタ関数、変換の微分と積分たたみ込み、部分分数、連立微分方程式
・フーリエ級数、フーリエ積分、フーリエ変換
三角関数の直交性、フーリエ級数（周期2 π、周期2 L（任意周期））、
偶関数及び奇関数のフーリエ級数、半区間展開、フーリエ積分、フーリエ変換
・偏微分方程式
偏微分方程式の基本概念、波動方程式（変数分離法、フーリエ級数解）、
波動方程式のダランベール解、熱方程式（変数分離法、フーリエ級数解）、
2次元波動方程式（長方形膜と2重フーリエ級数、円形膜とフーリエ・ベッセル級数）、
定常及び非定常な2次元の熱流、1次元及び3次元シュレーディンガー方程式
演習の時間に当日及び過去の講義内容に関する演習を行う。演習問題は各自復習して解法を理解するよう努めること。
●教科書
技術者のための高等数学３・フーリエ解析と偏微分方程式：E.クライツィグ著、阿部訳（培風館）●参考書
講義の進行に合わせて適宜紹介する。
●評価方法と基準
毎回の演習、レポート、中間試験、期末試験において評価する。ラプラス変換、フーリエ級数、フーリエ積分、フーリエ変換、偏微分方程式の解法について基本的な内容を理解し、問題を正確に解くことができれば合格とする。より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映する。
●履修条件・注意事項

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
数学2及び演習（2.5単位）
履修条件は要さない。
●質問への対応高嶋圭史：随時メールで対応：takasima(at)nusr.nagoya‑u.ac.jp
伊藤孝至：随時対応：内線6064，itoh.takashi(at)material.nagoya‑u.ac.jp※(at) は @ に置き換えて下さい．

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
物理化学2（2.0単位）
科目区分
専門基礎科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
２年春学期
選択／必修
必修
教員
松宮 弘明 准教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
マテリアル「物質」を扱うにはその性質・現象・相互作用を含めた反応を知る必要あるが、物理化学は我々にその知識を与えてくれる学問である。物理化学1では熱力学の諸法則を中心とした熱力学の基礎的事項について学んできたが、本講義では、原子・分子が集団として示す性質を対象とする巨視的視点に立った物理化学の知識をさらに深めることを目指して、相律および相図、化学ポテンシャルや自由エネルギーの概念に基づいた純物質の相転移現象や簡単な混合物の熱力学的な解釈について学習する。さらに、化学ポテンシャルや自由エネルギーの概念を化学反応の進む方向や平衡状態の理解・解析のためのツールとして活用する応用力も身につける。
達成目標：（１）相律、相図、化学ポテンシャル、自由エネルギーの概念を理解し説明できる。（物理化学に関する基礎力養成）（２）（１）の各概念をツールとして活用し、純物質の相転移現象や簡単な混合物を熱力学的に解釈したり、化学反応を平衡論的に解析できる。（物理化学に関する応用力養成）●バックグラウンドとなる科目
物理化学1
●授業内容
純物質の物理的な変態（教科書４章）
相図 / 相の安定性と相転移
単純な混合物（教科書５章）
混合物の熱力学的諸量 / 溶液の性質 / 活量 / 気‑液および液‑液相図
化学平衡（教科書６章）
平衡定数 / 外部条件による平衡状態の変化 / 平衡電気化学
学習事項を確認するための小テストやレポート課題を講義の進行に応じて課す（講義毎の可能性もある）。指定される期限までに取り組み提出すること。
●教科書
P. Atkins, J. de Paula 著, 中野元裕，上田貴洋，奥村光隆，北河康隆 訳，アトキンス物理化
学（上）, 第10版, 東京化学同人．
●参考書
講義の進行に合わせて適宜紹介する。
●評価方法と基準
レポートおよび試験で判定する。試験には小テスト（講義の進行に応じて実施、講義毎の可能性もある）と期末試験が含まれるが、COVID‑19拡大防止のため期末試験を実施しないことになった
場合には、試験は小テストのみになる。
合格基準は以下の通りだが、最低限の基本的な問題を正確に扱うことができれば合格とし（学習事項に対する６割の理解、即ち100点満点で60点以上に相当）、より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させる。
（１）相律、相図、化学ポテンシャル、自由エネルギーの概念を理解し説明できる。
（２）（１）の各概念をツールとして活用し、純物質の相転移現象や簡単な混合物を熱力学的に̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
物理化学2（2.0単位）
解釈したり、化学反応を平衡論的に解析できる。
●履修条件・注意事項
履修条件は要さない。
【新型コロナウイルス感染症対応に係る授業の実施方針】
・本科目の実施方法については状況に応じて判断するが、基本的には対面・遠隔（オンデマンド型）の併用で行う。遠隔授業はNUCTで行う。
・遠隔授業の場合、教員への質問や受講学生間の意見交換はNUCT機能「メッセージ」により行うこと。
●質問への対応
講義中、教員居室、あるいは e‑mail松宮: matsumiya.hiroaki@material.nagoya‑u.ac.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
機器分析概論（2.0単位）
専門基礎科目講義
マテリアル工学科
２年春学期
必修
松宮 弘明 准教授
山本 剛久 教授
伊藤 孝寛 准教授
布施 新一郎 教授
田川 美穂 准教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

●本講座の目的およびねらい
マテリアル工学で用いられる各種分析法の原理，計測の仕組みとともに，分析によって何が明らかになるのか，概要を学ぶ。学習した分析法をバルクからナノスケールの分析対象で整理して理解し，新たな物質・材料の創造に必要な分析法を活用するための基礎力の獲得を目指す。
●バックグラウンドとなる科目
化学基礎Ⅰ，Ⅱ，化学実験, 物理学実験，物理化学１，結晶物理学●授業内容
１．データの取り扱いの基礎とデータ解析
測定データの誤差の概念と要因，真値の推定法を学ぶ（正確さ，精度，繰り返し測定の平均，標準偏差，信頼区間，母集団，標本）。実用の上で重要になる演習課題として，一次プロットの直線近似，検出下限の算出を行う。
２．X線回折法
原子の配列，即ち結晶構造を解析する方法として，X線の発生方法，X線回折の物理的原理の概要，X線を用いる意義，X線回折を利用する各種測定法（粉末法，ラウエ法，結晶子サイズの計測，応力計測，ロッキングカーブ計測，薄膜X線回折法など）を学ぶ。
３．微細組織観察
各種顕微鏡（光学顕微鏡，電子顕微鏡（SEM, TEM），原子間力顕微鏡(AFM)など）の原理，機構，試料調製も含めた使用法を学び，微細組織や構造を顕微観察する方法の概要を理解する。
４．放射光・電子分光分析
電磁波（X線，紫外線）や電子線を試料に照射して化学組成や電子状態を分析する方法の原理，機構，使用法を学び，主に表面分析について顕微観察とは異なる分析法の概要を理解する（X線光電
子分光（ESCA, XPS），オージェ分光（AES），電子エネルギー損失分光（EELS），蛍光X線分析（XRF），エネルギー分散型X線分析（EDS），電子プローブマイクロアナリシス（EPMA）など）。
５．原子スペクトルおよび無機質量分析
フレームや電気加熱原子吸光分析（AAS），フレームやアーク・スパーク放電発光分析（AES），誘導結合プラズマ発光分析や質量分析（ICP‑AES, ICP‑MS）などの原理，機構，使用法を学び，無機微量成分の高感度分析法について概要を理解する。
６．分子スペクトル、核磁気共鳴、および有機質量分析
赤外（IR）およびラマン分光分析，核磁気共鳴分析（NMR），各種有機質量分析の原理，機構，使用法の概要を学び，化学物質の同定（化学構造解析や分子量決定）への利用について概要を理解
する。
７．熱分析
物質の熱容量，相転移や化学反応に伴うエネルギー変化，これら化学現象の進行度などを調査する方法として，熱量測定及び各種熱分析法（熱重量測定（TG），示差熱分析（DTA），示差走査熱量測定（DSC）など）の原理，機構，使用法の概要を学ぶ。
８．クロマトグラフィー̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
機器分析概論（2.0単位）
複雑な混合物成分を高度に分離して検出する方法として，ガス及び液体クロマトグラフィー（GC,LC）の原理，機構，使用法の概要を学ぶ。
各テーマごとに，演習や小テストまたはレポートを課す。復習のため各自取り組み提出すること。
●教科書
エキスパート応用化学テキストシリーズ「機器分析」大谷肇（編著）講談社
また，講義内容の要点や図表をまとめた資料を配布する。
●参考書
講義の進行に合わせて、参考書やWebサイトを紹介する。
●評価方法と基準
各テーマごとで，演習や小テストまたはレポートを課し，その採点結果を集計して成績を評価する。100点満点で60点以上を合格とする。各種分析法の原理，計測の仕組みとともに，分析によって何が明らかになるのか，基本的な事柄を正しく理解して説明できることを合格の基準とする。
●履修条件・注意事項
履修条件は要さない。
【新型コロナウイルス感染症対応に係る授業の実施方針】
・本科目の実施方法については状況に応じて判断するが、基本的には対面・遠隔（オンデマンド型）の併用で行う。遠隔授業はNUCTで行う。
・遠隔授業の場合、教員への質問や受講学生間の意見交換はNUCT機能「メッセージ」により行うこと。
●質問への対応
授業に関する質問はNUCT機能「メッセージ」により受け付ける。
窓口担当教員
松宮弘明 matsumiya.hiroaki@material.nagoya‑u.ac.jp
他に以下の教員も授業を担当する
山本剛久 yamamoto.takahisa@material.nagoya‑u.ac.jp
伊藤孝寛 ito.takahiro@material.nagoya‑u.ac.jp
布施新一郎 fuse@ps.nagoya‑u.ac.jp
田川美穂 tagawa.miho@material.nagoya‑u.ac.jp

科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
機械工学基礎及び演習（2.0単位）
専門基礎科目講義及び演習マテリアル工学科
２年秋学期
必修
湯川 伸樹 准教授
伊藤 孝至 准教授
阿部 英嗣 助教̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
機械の設計とは，ある目的を持つ機械を実現するために，アイデアをもとに，その機械に必要な機能を分析して，それらを具体化し，実物の形にまとめあげていくことである．頭の中で浮かんだアイデアを多くの人に理解してもらうためには， 一定の規則に基づいて図面を製作する製図法を学ばねばならない． 本授業では，簡単な機械製図実習と機械設計の基礎的考え方，CAD（計算機援用設計）などについて講義とパソコンを用いた演習を行う．講義時間には設計製図に関する座学の他，工作機械の見学も行い，設計における基礎知識を，またCADにおいては，個人毎に与えられた課題に取り組み問題解決力を養うことを目的とする．CAD演習中は教員，技術職員からコンピュータの操作方法などを個別に学ぶ． 受講者が授業終了時に以下の知識・能力を身に着けていることを目標とする． １．JISの規則に基づいて図面を作成できる． ２．機械の設計を行う際の強度計算について理解し，説明できる●バックグラウンドとなる科目
材料力学I
●授業内容
１．ガイダンスとイントロダクション
授業の内容，進め方，成績評価の方法などを説明する他，サテライトラボを使用する上でのセキュリティ上の注意点やクラス分け等を連絡する． ２．コンピュータの基本操作（コンピューター演習）
コンピュータのログインの方法，CADソフトの基本操作を修得する．CADを使った課題図を提出する． ３．製図の基礎とフリーハンド図及びボルトの書き方（講義）着想図から最終製図までの流れを説明し，着想図であるフリーハンド図の書き方を理解する．また，次週のCAD課題であるボルト，ネジの書き方，ネジの名称に関して基礎知識を講義する．立体図のフリーハンド製図を行い，課題を提出する． ４．ボルトの製図（コンピューター演習）
基本的な機械要素であるボルト，ネジのCAD製図を行い，課題を提出する． ５．許容公差、はめあい（講義）
機械組立要素で重要となるはめあい公差およびその標記
記号に関して講義する．さらに，平面図への投影法を説明し，平面図のフリーハンド製図を課題として提出する． ６．軸継手の設計(1) （講義）
回転軸継手の強度計算を行い，与えられた仕様を満足する寸法を設計する．個人毎に与えられる異なる要求仕様を基にボルト強度，フラン
ジ強度，キー強度，シャフト強度を計算し，その結果に基づいてCADで図面を仕上げる．最終的には設計書とともに図面を提出する． ７．軸継手の設計(2) (3)軸継手の設計課題，特に強度計
算，設計書の作成に引き続き取り組む． ８．軸継手の設計(4) （コンピューター演習）
軸継手の設計課題，特にCAD製図に引き続き取り組み，課題を完成させる． ９．課題講評（講義）提出された課題（フリーハンド図２回，CADイラスト画，ボルトCAD製図，回転軸継手CAD製図及び設計書）の講評を行う． 各課題について提出期限までにレポートを作成，提出し，内容のチェックを受ける．再提出となる場合があるので，早めにチェックを受けること．
●教科書「JISに基づく標準製図法

第15全改定」津村利光ほか，オーム社●参考書
参考資料をNUCTを通じて配布する●評価方法と基準
達成目標に対しての修得度を，レポートおよび期末試験にて評価する． JISの規則に基づいて図面を作成できること，ならびに機械の設計を行う際の強度計算について理解し説明することができれば，それに応じて成績に反映させる．総合で60点以上を合格とする

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
機械工学基礎及び演習（2.0単位）●履修条件・注意事項
履修条件は要さない． 【新型コロナウイルス感染症対応に係る授業の実施方針】 本科目の実施方法については、本科目のNUCTを参照すること。
●質問への対応
課題に関してはTAが，履修に関しては教員が受け付ける． TA: 5号館204室，cad@numse.nagoya‑u.ac.jp 阿部英嗣（工学研究科材料バックキャストテクノロジー研究センター） 5号館203室，Tel：052‑789‑3578，abe.eiji@material.nagoya‑u.ac.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
材料強度学（2.0単位）
科目区分
専門基礎科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
２年秋学期
選択／必修
必修
教員
髙田 尚記 准教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
本講義では、はじめに様々な種類の構造材料を紹介し、構造材料に要求される特性を学ぶ。
次に、力学的性質をミクロ的な視点（結晶構造）から考え、基礎的な材料の強度や変形メカニズ
ムを理解する。また、応用事例として、金属材料の強化方法について学ぶ。これらの強度と変形の理解を基に、高温におけるクリープの基礎について学ぶ。この講義を通じて、構造材料に対する理解を深め、金属材料の強度及び変形の基本的な考え方を理解する。
●バックグラウンドとなる科目
材料力学
●授業内容
０．オンラインガイダンス
１．弾性変形と塑性変形
弾性変形と弾性定数
引張試験、圧縮試験
弾性定数の測定方法
単軸引張変形の応力−ひずみ曲線
降伏応力、引張強度、一様伸び、全伸び
加工硬化、変形抵抗
２．理想強度
結晶の弾性変形と理論弾性率
結晶の理論強度３．単結晶の塑性変形
すべり系と転位の移動
単結晶の降伏、臨界分解せん断応力、シュミットの法則
単結晶の応力‑ひずみ曲線４．多結晶の塑性変形
多結晶体の変形回復と再結晶５．金属の強化
固溶強化
析出強化
結晶粒微細化による強化
分散強化
６．高温クリープ
予習の状況と講義内容の理解度は定期的に行う演習問題で確認する．
各章の講義終了後に演習課題を課し、内容の復習を行う．
●教科書
教科書は指定しないが、適宜講義資料を配付する．
●参考書
材料の科学と工学 [1,2] W.D.キャリスター著 入戸野修 監訳 培風館
Materials science and engineering, W.D.Callister Jr., Wiley
マテリアル工学シリーズ３ 材料強度学，加藤雅治，熊井真次，尾中晋 著，朝倉書店，(2013).
結晶転位論 鉄から窒化ガリウムまで，坂 公恭 著，丸善出版，(2016).

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
材料強度学（2.0単位）●評価方法と基準「応力‑ひずみ曲線の基礎」「金属単結晶のすべり」「金属の強化機構」を理解して合格とする．
レポート（20%）、期末試験（80%）で評価する。
総合でC‑評価以上を合格とする。
※新型コロナウイルスの影響で警戒レベルが上がれば，評価法を変更する可能性がある。
●履修条件・注意事項
材料力学の履修が望ましいが、未履修でも受講可能
講義形式は，Zoomを通して講義室で講義を行う。
講義日の前日までにNUCTを通してZoomの招待状を共有する。
学生は講義室で受講でき（必須ではない），その場で演習問題などを行うことができる。
演習問題はNUCTで配布するため，NUCT上で提出も可能である。
また，当日の講義は録画しNUCTにて動画リンクを開示するため，オンデマンド方式で受講することも可能である。
●質問への対応
講義終了時または下記に連絡のこと。
メールアドレス：takata.naoki@material.nagoya‑u.ac.jp（高田）̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
マテリアル固体物理2及び演習（2.5単位）
科目区分
専門基礎科目
授業形態
講義及び演習対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
２年秋学期
選択／必修
必修
教員
宇佐美 徳隆 教授
黒川 康良 准教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
固体物理は、マテリアルの構造・状態および諸特性を理解する基盤となる学問である。本講義では、「マテリアル固体物理１」で学習した内容に立脚し、固体の熱的性質、自由電子論、バンド理論、固体中の電気伝導を学び、固体の諸特性の発現における電子の役割について授業と演習を通じて理解を深めることを目的とする。
この授業では，受講者が授業終了時に，以下の知識・能力を身につけていることを目標とする。
１．固体の熱的性質について理解し，説明できる．
２．自由電子論について理解し，金属や半導体内の自由電子の状態やふるまいについて説明でき
る．
３．バンド理論について理解し，金属・半導体・絶縁体のバンドの違いについて説明できる．
４．固体中の電気伝導について理解し，金属や半導体の電気的性質について説明できる.
●バックグラウンドとなる科目
電磁気学、結晶物理学、マテリアル量子力学、マテリアル固体物理１●授業内容【講義内容】
１．固体の熱的性質
・固体の比熱・固体の熱伝導２．自由電子論
・自由電子モデル・次元数と状態密度の関係
・電子比熱
３．バンド理論・固体バンド理論の定性的な説明
・ブロッホの定理・クローニッヒペニーモデル
・強結合近似・半導体のバンド構造４．固体中の電気伝導・結晶中での電子の運動
・オームの法則と電気伝導率
・キャリア散乱機構とマティーセン則・ホール効果※指定した教科書の「初歩から学ぶ固体物理学」を事前に読んでおくこと。
※毎回授業の最後に実施する演習は定期テストにも関連するので，復習をしておくこと．
●教科書
初歩から学ぶ固体物理学（矢口裕之著：講談社）第8章‑第11章・第14章（14.1‑14.3）

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
マテリアル固体物理2及び演習（2.5単位）●参考書
半導体物性（小長井誠著，培風館）
固体物理学入門（上・下）（キッテル著，丸善）●評価方法と基準【評価方法】
演習（30%）、定期試験(70%)で評価する．総合してC‑評定以上を合格要件とする．
演習は毎回、授業後に実施する．
【基準】
以下の内容について基本的な問題を正確に扱うことができれば合格とし，より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させる．
１．固体の熱的性質（モル比熱・アインシュタインモデル・デバイモデル・熱伝導率）
２．自由電子論３．バンド理論４．固体中の電気伝導（金属や半導体の電気的性質）●履修条件・注意事項
履修条件は課さない．
【新型コロナウイルス感染症対応に係る授業の実施方針】
・本科目は遠隔授業（オンデマンド型）での実施を予定しているが，具体的な実施方法について
は，本科目のNUCTを参照すること．
・教員への質問は，NUCT機能「メッセージ」により行うこと．
・授業に関する受講学生間の意見交換は，NUCT機能「メッセージ」により行うこと．
●質問への対応
時間外の質問は，講義終了後，教室で受け付ける．
それ以外は，事前に担当教員にメールで時間を打ち合わせること．
usa@material.nagoya‑u.ac.jp
kurokawa.yasuyoshi@material.nagoya‑u.ac.jp

科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
先端マテリアル工学概論1（1.0単位）
専門基礎科目講義
マテリアル工学科
２年秋学期
必修
各教員（デザイン）
各教員（プロセス）
各教員（システム）̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
マテリアル工学には多くの概念が含まれます。資源の抽出や素材の精製、製品の設計や製造、廃棄物の処理や再資源化など、マテリアルを創製、製造、社会実装するには種々の学問的知識が必要不可欠です。それらの知識の獲得を目指し、マテリアル工学科の各研究グループで進行している様々な研究事例を通して、マテリアルの基礎学問的理解および工学的応用、すなわちマテリア
ル工学の学問体系を俯瞰するとともに、その先端に触れます。これにより受講者は、マテリアル工学科における各授業を受講するための全体像およびそれらの授業が持つ工学的な意義を理解することが可能になります。
●バックグラウンドとなる科目
1年春および秋学期、2年春学期で学んだ各科目●授業内容
各講座の教員による研究内容および学問的基盤に関する概論
１．計算材料設計
２．先端計測分析
３．ナノ構造設計
４．先端プロセス工学
５．物質創製工学
６．化学システム工学
７．材料化学
適宜レポート課題を課すので、指定される期限までに取り組み提出すること。
●教科書
教科書は指定しないが、必要に応じて資料を適宜配布する。
●参考書
必要に応じて適宜紹介する。
●評価方法と基準
レポートや小テストを総合して判定する。資源の抽出や素材の精製、製品の設計や製造、廃棄物の処理や再資源化など、マテリアルの基礎学問的理解および工学的応用について説明できること
を合格の基準とする。
●履修条件・注意事項
履修条件は課さない。
●質問への対応
講義終了後の質疑やE‑mail等による。
窓口担当教員伊藤孝寛 ito.takahiro@material.nagoya‑u.ac.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
応用数学（2.0単位）
科目区分
専門基礎科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
２年秋学期
選択／必修
必修
教員
高嶋 圭史 教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
自然系基礎科目や数学1及び演習、数学2及び演習で学習した数学的手法を具体的な現象に応用するための数学的な方法を修得します。まず、多くの実数の組で表される量であるテンソルについての基礎的な事項について学習します。その後、数学2及び演習で学習した偏微分方程式の具体的な応用例について解法を学び、実際の研究現場での解析につながる手法として、計算機を用いた数値計算による解法を学びます。さらに、実験等で得られたデータを正しく扱うための確率、統計の基礎について学習します。
学生は本講義及び演習を通じて以下の内容を達成することが目標です。
1．テンソルの基礎的事項について理解し、基礎的な計算ができる。
2．具体的な物理現象を偏微分方程式で表現し、解くことができる。
3．偏微分方程式によって表現される物理現象を数値計算を用いて解析できる。
4．確率、統計の基礎的な知識を用いて測定データを正しく扱うことができる。
●バックグラウンドとなる科目
微分積分学I、II、線形代数学I、II、数学1及び演習、数学2及び演習●授業内容
・テンソル基礎・偏微分方程式の復習と応用
波動方程式、熱方程式、シュレーディンガー方程式
・数値計算
数値計算基礎、常微分方程式の解法、偏微分方程式の解法
・確率、統計
確率・統計基礎、不確かさの扱い方●教科書
特に定めない。教員の用意した資料をもとに講義を進める。
●参考書
講義の進行に合わせて適宜紹介する。
●評価方法と基準
レポート、中間試験、期末試験において評価する。テンソル、偏微分方程式の解法、数値計算、
確率・統計の基本的な内容を理解し、問題を正確に解くことができれば合格とする。より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映する。
●履修条件・注意事項
履修条件は要さない。
●質問への対応高嶋圭史：随時メールで対応：takasima(at)nusr.nagoya‑u.ac.jp※(at) は @ に置き換えて下さい．

科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
先端プロセス工学1（2.0単位）
専門基礎科目講義
マテリアル工学科
２年秋学期
必修
水口 将輝 教授
足立 吉隆 教授
髙田 尚記 准教授

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
本講義は、以下の3つの観点から材料プロセスについて解説する。
【０】
【１】
【２】
【３】

ガイダンス
熱処理プロセス（担当 高田）
鉄鋼プロセス （担当 足立）
薄膜成長プロセス（担当 水口）【１】金属材料は，多くの場合熱処理プロセスを用いて高強度化を達成する．本講義では，熱処理プロセスと金属組織の変化（特に析出）の関係を理解し，金属材料の高強度化の基礎を理解す
る．
【２】構造材料の組織制御は加工と熱処理を組み合わせて行われる。加工・熱処理は単独で行われる一方で、加工熱処理は加工と熱処理の相乗効果を狙った処理である。本講義では、相変態、再結晶挙動と加工の相乗効果に焦点を当てて平易に解説する。
【３】主として固相プロセスによる薄膜成長プロセスの基本を理解することを目的とする。薄膜成長における基本的なプロセスやメカニズムについて概説する。また、様々な機能性薄膜材料についてその作製法、特性や応用例などを概説する。
●バックグラウンドとなる科目
金属材料学，材料強度学
物理化学，電気化学，無機化学●授業内容【１】熱処理プロセス（4回）
１．平衡状態図の基礎
２．熱処理プロセスによる析出・相変態の基礎
３．析出・相変態を利用した金属材料の高強度化の理解（２年生後期 材料強度学と連動する）【２】鉄鋼の加工熱処理プロセス（4回）
１．鉄鋼の状態図と組織制御基礎（相変態、再結晶、析出）２．フェライト鋼の制御圧延・加速冷却
３．マルテンサイト鋼の焼き入れ・焼き戻し ・オースフォーミング
４．鉄鋼の製造プロセス（高炉、転炉、連続鋳造、熱間・冷間圧延、表面処理）
５．オーステンパー
６．マルクエンチ
７．マルテンパー
８．パテンティング【３】薄膜成長プロセス（4回）
1. 相変化の熱力学、核形成、表面エネルギー2. 結晶構造、表面カイネティクス、エピタキシャル成長
3. 機能性薄膜材料の作製法、特性、応用例̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
先端プロセス工学1（2.0単位）
予習の状況と講義内容の理解度は定期的に行う演習問題で確認する．
●教科書
特に無し. 教科書は指定しないが、適宜講義資料を配付する．
●参考書【１】熱処理プロセス
Materials Science and Engineering 8th edition, William D. Callister and David G.
Rethwisch, Wiley (2011)【３】薄膜製造プロセス：西永頌 著「結晶成長」(朝倉電気電子工学大系)●評価方法と基準
レポートにより目標達成度を評価する．
100点満点で60点以上を合格とする．
【１】では「熱処理プロセスに伴う材料組織の変化」の基礎を理解し，合格とする．
【２】では「鉄鋼プロセス」の基礎を理解し，合格とする．
【３】では「薄膜成長プロセス」の基礎を理解し，合格とする．
●履修条件・注意事項
履修条件は要さない．
●質問への対応
講義終了時または下記に連絡のこと。
メールアドレス：takata.naoki@material.nagoya‑u.ac.jp（【１】高田）
メールアドレス：adachi.yoshitaka@material.nagoya‑u.ac.jp（【２】足立）
メールアドレス：mizuguchi.masaki@material.nagoya‑u.ac.jp（【３】水口）̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
物理化学3及び演習（2.5単位）
専門基礎科目講義及び演習マテリアル工学科
２年秋学期
必修
齋藤 永宏 教授
稗田 純子 准教授
市野 良一 教授
松尾 豊 教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

●本講座の目的およびねらい
化学基礎Ⅰ・Ⅱ、物理化学１及び物理化学２で取得した物質の平衡論的な視点（相変化と化学反応の熱力学）に加え、
物理化学３及び演習では、原子分子の視点（界面化学（分子間力・凝集・吸着））から、化学反応を動的に捕らえていく視点（反応速度論の初歩）の習得を目的とする。
分子間相互作用およびそれが関わる現象(自己集積、吸着)、化学反応速度についての基礎的理論を理解することを目指す。
●バックグラウンドとなる科目
物理化学１及び物理化学２、化学基礎Ⅰ及び化学基礎Ⅱ●授業内容
テキストの以下の項目について、講義・演習を行う。
16章 分子間相互作用
ファンデルワールス相互作用（双極子、ロンドン力）、水素結合、疎水性相互作用、凝集、液体、界面張力
17章 高分子と自己集積体（C, Dのみ）
ミセル、ベシクル、分子膜、コロイド、電気二重層、ゼータ電位
22章 固体表面における諸過程（A, Bのみ）
物理吸着、化学吸着、吸着等温式
20章 化学反応速度論（A, B, Dのみ）
反応次数、反応速度式（１次反応、２次反応）、アレニウスの式
毎回の授業までに、該当箇所を教科書で予習及び前回の授業の復習をしておくこと。
●教科書
アトキンス 物理化学（上） 単行本 ‒ 第10版
アトキンス 物理化学（下） 単行本 ‒ 第10版
●参考書
Atkins' Physical Chemistry10e，Atkins & de Paula著
英文の第10版
アトキンス 物理化学問題の解き方 (学生版） (第10版) 英語版●評価方法と基準
演習及び期末試験により、目標達成度を評価する。
分子間相互作用およびそれが関わる現象(自己集積、吸着)、化学反応速度についての基礎的理論を理解し、初歩的な問題を扱うことができれば合格とする。
●履修条件・注意事項
・履修条件は要さない。
・授業は対面・遠隔(Zoomを使用)授業の併用で行う。
・授業に関する受講学生間の意見交換は，NUCT機能「メッセージ」により行うことも可能。
●質問への対応̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
物理化学3及び演習（2.5単位）
学生から教員への質問は、演習中あるいは授業終了後に受け付ける（質問の内容等に応じて応変に対応する）。
e‑mailによる連絡先:
市野良一 ichino.ryoichi@material.nagoya‑u.ac.jp
稗田純子 hieda.junko@material.nagoya‑u.ac.jp
松尾 豊
matsuo.yutaka@material.nagoya‑u.ac.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
熱移動と拡散（2.0単位）
科目区分
専門基礎科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
２年秋学期
選択／必修
必修
教員
伊藤 孝至 准教授
小林 敬幸 准教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
運動量，熱，物質の流れは，見かけ上共通の形の基本法則で記述できるため，工学においては，移動現象論と呼ばれる理論により取り扱われる．移動現象論は，巨視的な現象における，流体の運動，熱の移動，物質の移動を，現象論的に扱う学問であり，その研究および応用の対象は，材料工学をはじめ，機械工学，航空工学，化学工学，河川・土木工学などの工学分野や，大気や海洋，地殻・地球内部の流動現象などの自然現象を扱う地球・宇宙科学，海洋科学，環境科学などのさまざまな科学の分野まで，幅広い分野にわたっている．
本講義では，移動現象論の中でも，材料の製造・加工プロセスに密接にかかわる熱移動と物質の拡散を取り上げ，その現象と理論的な取り扱いの基礎を習得する．
各種材料を原料から製造するプロセスでは，反応装置内での化学反応や相の変態をともなう．その際の熱と物質の移動を解析，記述することは，プロセス全体の速度や効率，材料内部で進行する組織の変化を記述することに直結する．したがって，技術者，研究者として材料製造プロ
セスの研究，開発に携わる場合，装置の基本的概念の理解や新たな装置の設計，反応装置の高効率化，材料内部の組織の形成の解釈などの場面で，熱移動と拡散の理論は非常に有用な基礎知識である．受講生は，本講義を通じて，この知識を習得し，各種プロセスの解析・設計技術に関する基礎的能力を涵養することが期待される．
なお，本講義では主立っては取り扱われない運動量移動については，流れが関与する熱移動，物質移動を扱う際に，講義の中で簡単な基礎的事項について解説する．
ねらい： 以下の基礎的学力・能力を身につける(1)物質の拡散現象に関する基礎的な問題について，原理的に解釈できる．
(2)熱移動の現象に関する基礎的な問題について，原理的に解釈できる．
(3)拡散と熱移動を含む移動現象一般について，エネルギーの観点から理解できる．
●バックグラウンドとなる科目
力学Ⅰ・Ⅱ，数学１及び演習，数学２及び演習，化学基礎Ⅰ・Ⅱ●授業内容
1.移動現象の基礎法則と拡散現象の基礎的知識（フィックの法則と物質流束）
最初に，運動量・熱・物質の移動についてのニュートンの法則，フーリエの法則，フィックの法則を学び，移動現象論の基本的な形式を理解する．ついで，気相，液相，固相内の各種拡散現象の具体例を学ぶ．物質の巨視的拡散現象を記述する基礎式であるフィックの法則について学び，拡散流束と非定常拡散方程式の取り扱いの基礎について理解を深める．
2.拡散現象の物理，物質内の拡散機構
巨視的な拡散方程式の背後にある物理現象（ランダムな分子・原子運動，拡散の駆動力）について，ブラウン運動の理論と非平衡熱力学に基づき原理的に学ぶ．また，物質の微視的拡散機構について，分散相（気相）と凝縮相（液相，固相）中の原子・分子運動の観点から学び，拡散係数の意味を理解する．
3.いくつかの境界条件下での拡散方程式の解法とその応用
二成分系相互拡散および一方拡散（気相），一次元半無限体の非定常拡散，点源からの一次元拡
散など，単純な系を想定したいくつかの境界条件下での拡散方程式の解法について学ぶ．ついで，金属や半導体の表面処理など，材料製造プロセスにかかわる具体例により拡散方程式の応用例
を学ぶ．
4.流れと物質移動
固体の流体への溶解現象や流体中からの固体の析出に応用される拡散現象をともなう物質移動モ
デルについて，その基本を学ぶ．

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
熱移動と拡散（2.0単位）
5.熱移動現象の基礎的知識（フーリエの法則と熱流束）
移動現象論の基本的な形式を理解する．ついで，熱移動現象の物理的意味，物体の熱伝導，身近な伝熱現象など，熱移動に関する基本的な概念を理解する．
6.いくつかの境界条件下での熱伝導方程式の解法
熱伝導現象の基礎について学び，伝熱方程式（微分方程式）の導出とその簡略化およびシミュレーションによる解の求め方について理解する．また，熱伝導の合成問題について学ぶ．
7.流れと熱伝達および放射熱伝達
対流により熱が運ばれる対流伝熱について学び，熱伝導との関連を理解する．また，伝導，対流
伝熱とは異なる熱移動現象である放射伝熱の基礎を学び，理論的取り扱いについて理解を深める．
8.熱の発生（燃焼計算）
種々の熱の発生方法を理解し，燃焼に関するテクニカルターム・燃焼について学ぶ．また，燃焼計算について理解を深める．
9.熱エネルギー変換
熱エネルギーを他のエネルギーに変換する手法を学ぶ．特に、ヒートポンプについて理解を深める．
授業時間外学習:
次回の授業範囲を予習し，専門用語の意味等を理解しておくこと.
●教科書
プリントを適宜配布する．教科書を使用する場合は，初回の講義で紹介する．
●参考書
城塚正ら：移動現象論, オーム社．
田坂英紀：伝熱工学（機械工学入門講座），森北出版．
小岩，中嶋：材料における拡散，内田老鶴圃
R. B. Bird, W. E. Stewart, E. N. Lightfoot : Tranport Phenomena 2nd. ed., John Wiley &Sons.
D. R. Poirier & G. H. Geiger : Transport Phenomena in MaterialsProcessing, TMS
架谷昌信監修：新編 化学工学，共立出版．
架谷昌信・木村淳一編著：燃焼の基礎と応用，共立出版．
三宅哲：熱力学，裳華房．
●評価方法と基準
物質の拡散現象および熱移動の現象について原理的に解釈でき，拡散と熱移動を含む移動現象一般について，エネルギーの観点から理解でき、物質収支式と熱収支式を導出できれば合格とする．
より難易度の高い問題を扱うことができれば，それに応じて成績に反映する.
講義中の小テスト，演習レポート（0%〜約20%，実施回数による）定期試験（約80%〜100%，小テスト，演習レポートの回数による）全体で60%以上のポイントを獲得した学生に単位を認定する．
●履修条件・注意事項
履修条件は要さない.
●質問への対応
質問への対応：講義終了時にまたは下記に連絡のこと．
担当教員連絡先：
伊藤：内線6064，itoh.takashi(at)material.nagoya‑u.ac.jp
小林：内線2733，kobayashi.noriyuki(at)material.nagoya‑u.ac.jp※(at)は@に置き換えてください．

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
相平衡論（2.0単位）
科目区分
専門基礎科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
２年秋学期
選択／必修
必修
教員
宇治原 徹 教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
材料プロセッシングにおける自由エネルギーと化学平衡の関係に関する知識を利用して、ほとん
どの材料プロセスで関与してくる溶体の熱力学的取り扱い方ならびに多相平衡の基礎としての相律、状態図を学ぶ。さらに化学熱力学の考え方を利用して、具体的な化学平衡を応用して実際に状態図を読み、描けるための知識を身につける。この講義を習得することにより、以下のことができるようになることを目標とする。１．相平衡について熱力学的に説明することができる。
２．状態図から平衡する相、その組成を正しく読み取ることができる。３．状態図から形成される組織を予測することができる。４．基本的な状態図を描くことができる。５．自由エネルギーと状態図の関係を説明することができる。６．理論的に自由エネルギーを記述でき、さらに状態図を描くことができる。
●バックグラウンドとなる科目
化学基礎２、化学熱力学１●授業内容
講義は以下の構成からなり、さらにレポートを課す。○ 状態図に必要な概念 ○ 相平衡 ○ 化学
平衡と自由エネルギー ○ 二相平衡と状態図の基礎 ○ 二元系状態図各論（全率固溶型） ○ 二
元系状態図各論（共晶反応型） ○ 二元系状態図各論（包晶反応型およびその他の状態図） ○二元系の自由エネルギー ○ 三元系状態図の基礎毎回の授業前に教科書を読んでおくこと。講義終了後は、レポート課題を課すので、それを解くこと。
●教科書
材料系の状態図入門(朝倉書店)●参考書
金属物理化学、合金状態図読本●評価方法と基準
達成目標に対しての修得度を期末試験にて評価する。相平衡について熱力学的に説明でき、状態図から平衡する相、その組成を正しく読み取り、形成される組織を予測することができ、基本的な状態図を描くことができ、自由エネルギーと状態図の関係を説明することができれば、合格とし、より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させる。
●履修条件・注意事項
授業の実施形態と使用ツール，Slackを用いたオンデマンド講義を行う。質問や意見交換はSlackの機能を用いて随時行える。詳細はNUCTで連絡するので確認をすること。
●質問への対応
質問がある場合は、Slackで受け付ける。または以下のメールアドレスで受け付ける。
ujihara@nagoya‑u.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
流動（2.0単位）
科目区分
専門基礎科目
授業形態
講義及び演習対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
２年秋学期
選択／必修
必修
教員
井藤 彰 教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
レオロジー，流動の基礎方程式，管内層流，乱流流動を学習する．また，流速，流量の測定原理の理解を深め，流体の輸送および管路の設計を学ぶ．達成目標は以下の通りである．１．流体の性質やレイノルズ数の意味を理解し，流れの状態の判定に利用できる．２．流動の基礎方程式を理解し，これを応用できる．３．流量（流速）の測定法を理解し，これを応用できる．４．管路の設計について理解し，これを応用できる．これらを目的とすることにより，3年時の混相流動を学ぶ基礎とする．
●バックグラウンドとなる科目
化学プロセス工学●授業内容
1.レオロジー，2. 流動の基礎方程式，3. 管内における層流流動，乱流流動，4. 流速および流量の測定，5. 管路の設計
毎回授業の後半に授業内容に関する演習を実施するので，復習をしておくこと．
●教科書
化学工学会高等教育委員会編 はじめての化学工学ープロセスから学ぶ基礎（丸善）2007●参考書
化学工学便覧 第6版（丸善）●評価方法と基準
各達成目標に対する評価の重みは等価である.レオロジー，流動の基礎方程式，管内層流，乱流流
動のそれぞれについて，基本的な問題を正確に扱うことができれば合格とし，より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させる．中間試験(30%)，期末試験(30%)，演習(30%)，学習態度(10%)で評価し，100点満点で60点以上を合格とする．
●履修条件・注意事項
履修条件は要さない.講義は遠隔（オンデマンド型）で行う場合があるので、NUCTに随時提供される連絡内容に注意し，レポートの提出期限を守ること．学生から教員への質問はメールかNUCT機
能「メッセージ」で随時受け付ける．授業に関する受講学生間の意見交換は，NUCT機能「メッセージ」により行う．
●質問への対応
講義中・講義後いつでも受け付ける．ito.akira@material.nagoya‑u.ac.jp

科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
マテリアル工学実験基礎（2.0単位）
専門基礎科目実験
マテリアル工学科
３年春学期
必修
各教員（デザイン）
各教員（プロセス）
各教員（システム）̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
マテリアル工学において基礎となる項目について、小グループに分かれて実習しマテリアル工学
に関する基礎知識の理解を深め、それを実地に活かす応用力を滋養することを目的とする。本科
目を習得することにより以下のことができるようになることを目標とする。１．実験に関わる安全管理、計測原理、各種装置の原理および使用方法を習得する。２．得られたデータの解析手法を習得する。３．報告書のまとめ方を学ぶ。
●バックグラウンドとなる科目
専門基礎科目の各科目●授業内容
以下のテーマについて実験または実習を行う。１．金属材料の機械的性質２．結晶のＸ線回折分
析３．固体の電気伝導４．３次元井戸型ポテンシャルと発光特性５．円管内流動 −層流と乱流―６．液相系拡散現象７．化学反応の熱力学および速度論的８．相平衡と二元系状態図９．プロ
グラミング各テーマの基礎的理解を確認するために，定期試験期間に確認テストを行う。各テー
マに関してあらかじめ予習をしておくこと。授業終了後，各テーマに対するレポートを作成し提
出する。
●教科書
マテリアル工学実験テキスト●参考書
マテリアル工学実験テキスト中に記載されている。
●評価方法と基準
各テーマの内容を理解してレポートが作成できていれば合格とする。全出席、全レポート合格・確認テスト合格を単位認定の前提とする。達成目標に対してのレポート・課題，各テーマの基礎的内容に対する確認テストを評価する。
●履修条件・注意事項
履修条件は課さない。
●質問への対応
授業中に受け付ける。窓口担当教員伊藤孝寛

ito.takahiro@material.nagoya‑u.ac.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
マテリアル量子化学（2.0単位）
科目区分
専門科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
３年春学期
選択／必修
必修
教員
宇佐美 徳隆 教授
塚田 祐貴 准教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
量子化学は、原子の結合を量子論に基づき理解し、これを基礎に化学結合の本質を知る学問である。本講義では、原子・分子のシュレーディンガー方程式の解法を習得し、波動関数やエネルギ
ー固有値の物理的意味や電子状態と反応性・結合性の関係を理解することを目的とする。
本講義では、受講者が以下の知識・能力を身に付けることを目標とする。
１．シュレーディンガー方程式の固有値・固有関数の物理的意味を理解し、説明できる。
２．水素原子のシュレーディンガー方程式の解を理解し、説明できる。
３．多電子原子のシュレーディンガー方程式の近似解法を理解し、説明できる。
４．分子オービタル法に基づき、分子の電子状態と反応性・結合性の関係を理解し、説明できる。
●バックグラウンドとなる科目
マテリアル量子工学
マテリアル固体物理１
マテリアル固体物理２及び演習●授業内容
１．前期量子論（ボーア理論、ド・ブロイの物質波）
２．シュレーディンガー方程式（波動関数の物理的意味、測定値と期待値、演算子の交換関係）
３．水素原子の電子状態（水素原子のシュレーディンガー方程式、水素の電子波動関数）
４．多電子原子（電子スピン、パウリの原理、フントの規則）
５．多電子原子の電子状態（一電子近似、セルフ・コンシステント法、ハートリー・フォック法）
６．分子オービタル法（結合オービタル、反結合オービタル、等核二原子分子、異核二原子分子）７．多原子分子（分子の電子状態と反応性・結合性）
講義で宿題を課すので、レポートとして提出すること。
●教科書
田中功、松永克志、大場史康、世古敦人「材料電子論入門」（内田老鶴圃）●参考書
講義の中で適宜紹介する。また、講義内容の要点や図表をまとめた資料を配布する。
●評価方法と基準
水素原子、多電子原子、分子のシュレーディンガー方程式の解法、および、分子の電子状態と反応性・結合性の関係に関する基本的な問題を解くことができれば合格とする。レポート（30%）、
期末試験（70%）で評価する。100点満点で60点以上を合格とする。
●履修条件・注意事項

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
マテリアル量子化学（2.0単位）
履修条件は課さない．
【新型コロナウイルス感染症対応に係る授業の実施方針】
本科目は対面授業と遠隔授業（オンデマンド型）の併用を予定している。
遠隔授業はNUCTで実施する。
教員への質問はNUCT機能「メッセージ」により行うこと。
授業に関する学生間の意見交換はNUCT機能「メッセージ」により行うこと。
●質問への対応
授業に関する質問はNUCT機能「メッセージ」により受け付ける。
窓口担当教員宇佐美 徳隆 usa@material.nagoya‑u.ac.jp
塚田 祐貴 tsukada.yuhki@material.nagoya‑u.ac.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
反応工学（2.0単位）
科目区分
専門科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
３年春学期
選択／必修
必修
教員
高見 誠一 教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
化学反応を用いて目的とする材料を生成、変換、分解する様々なプロセスを解析・理解し、これに基づきプロセスを最適化し工業スケールでの実用化を実現するには、反応工学の理解は不可欠である。本講義では、反応工学の基礎となる反応速度論を学ぶとともに、２つ以上の相が関与する不均一反応、これに伴う物質移動の取り扱いについて理解を深めることを目的とする。講義では演習を行うことで、理解と応用能力を養う。
この講義を習得することにより、以下のことができるようになることを目標とする。
１．気体分子運動論を理解し、異なる反応温度における反応速度定数を予測できる。
２．反応速度論を理解し、反応時間の経過と共に生成物・反応物の濃度がどのように変化するか評価できる。
３．実験結果に基づき、反応次数・反応速度定数を決定できる。
４．不均一反応を理解し、物質移動が律速となる反応の反応速度を評価できる。
●バックグラウンドとなる科目
物理化学３、数学１、数学２●授業内容
1. 反応速度論の概説
気体分子運動論に基づき反応速度を左右する因子を確認すると共に、固体表面に吸着した分子が関与する不均一反応の速度を学習する。
2. 生成物・反応物濃度の変化の予測
反応次数・反応速度定数を用いて、反応時間の経過に伴う生成物・反応物濃度の変化を記述・予測する手法を学習する。
3. 物質移動が関与する不均一反応
反応速度律速・物質移動律速の概念を学習すると共に、物質移動速度の評価も含めた不均一反応の速度評価を学習する。
毎回の授業の最後に、理解を含めるための問題を課します。次回の授業前に、授業内容と共に復習をしておくこと。
●教科書
この授業では、担当教員が作成する資料を配布します。
●参考書
必要に応じて参考文献を紹介します。
●評価方法と基準
達成目標に対しての修得度を提出課題、中間試験および期末試験などにて評価する。気体分子運
動論・反応速度論・不均一反応について基本的な問題を正確に扱うことができれば合格とし、より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させる。
●履修条件・注意事項
履修条件は要さない。授業は対面・遠隔(オンデマンド型)の併用で行う。遠隔授業はNUCTで行う。
【新型コロナウイルスの感染状況により授業実施形態を変更する可能性があるので、NUCT等によるアナウンスに注意すること】

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
反応工学（2.0単位）●質問への対応
授業中、随時質問を受け付ける。また、授業時間外にも電子メールで質問を受け付ける。
連絡先： takami.seiichi@material.nagoya‑u.ac.jp

科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
物理化学演習（1.0単位）
専門科目
演習
マテリアル工学科
３年春学期
必修山本 徹也 准教授
松宮 弘明 准教授
稗田純子 准教授̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
授業概要：物理化学に関する演習を通して講義内容を補填し理解を深める。
達成目標：化学平衡、相平衡、化学反応速度、分子間相互作用、界面化学、コロイド化学の諸問
題の理論的取り扱い方を理解し、マテリアル工学に関する創造力・総合力を養うための基礎力と応用力を身につける。
●バックグラウンドとなる科目
化学基礎II、物理化学１〜３●授業内容
１．気体の性質の計算演習
２．熱力学諸量の計算演習
３．相平衡の計算演習
４．化学平衡の計算演習
５．化学反応速度の計算演習
６．分子間相互作用の計算演習
７．界面およびコロイド化学の計算演習
これらの演習は１〜２年次科目「化学基礎II」「物理化学１〜３」の復習に相当するため、教科書として指定されているアトキンス物理化学（上および下）第10版の該当箇所を事前に復習してから臨むこと。
●教科書
アトキンス物理化学（上および下）第10版●参考書
アトキンス 物理化学問題の解き方 (学生版） (第10版) 英語版
また、バックグラウンドとなる各科目のシラバスを参照すること。
●評価方法と基準
演習問題を課す。課された全演習問題に対する解答の提出を前提とし、提出された答案から成績を合否で判定する。
合格基準：化学平衡、相平衡、化学反応速度、分子間相互作用、界面化学、コロイド化学の諸問
題を理論的に正しく扱うことができる●履修条件・注意事項
・履修条件は要さない。
・授業はNUCTを用いた遠隔(オンデマンド型)授業で行う。
・授業に関する受講学生間の意見交換は，NUCT機能「メッセージ」により行うことも可能。
●質問への対応
授業に関する質問は，e‑mailあるいはNUCT機能「メッセージ」により受け付ける。
e‑mailによる連絡先
山本徹也 yamamoto.tetsuya@material.nagoya‑u.ac.jp

松宮弘明
稗田純子

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
物理化学演習（1.0単位）
matsumiya.hiroaki@material.nagoya‑u.ac.jp
hieda.junko@material.nagoya‑u.ac.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
材料組織学（2.0単位）
科目区分
専門科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
３年春学期
選択／必修
選択必修
教員
小山 敏幸 教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
材料の性質はそのミクロ組織によって大きく変わります。この講義では、金属材料を中心として、ミクロ組織の形成を支配する原理原則を学びます。具体的には、熱力学に基づく、平衡状態
図（準安定状態図お含む）および相変態の理解を対象とします。 本講義の到達目標は、・結晶構造、相、欠陥、結晶粒組織、ドメイン組織等、種々の組織の構成要素を知ること。・ギブスエ
ネルギーに基づき、相安定性が理解できること。・拡散相変態および無拡散構造相転移に基づき、組織形成が理解できること。である。
●バックグラウンドとなる科目
結晶物理学、相平衡論●授業内容
以下のテーマについて講義する。第１週：序論（学習内容の全体像と材料設計計算工学）、第２週：結晶構造およびX 線回折に関する基本事項、第３週：結晶欠陥：金属における点欠陥、線欠陥、面欠陥、第４週：相の種類：合金固溶体、規則‑不規則変態、金属間化合物、アモルファス、第５週：二元および三元平衡状態図とギブスエネルギーについて(I)、第６週：二元および三元
平衡状態図とギブスエネルギーについて(II)、第７週：核生成と成長について、第８週：拡散現
象：原子拡散について(I)、第９週：拡散現象：原子拡散について(II)、第１０週：拡散変態(I)、第１１週：拡散変態(II)、第１２週：無拡散変態(I)、第１３週：無拡散変態(II)、第
１４週：回復・再結晶、第１５週：CALPHAD法とフェーズフィールド法毎回の授業前に、教科書の関係個所およびNUCTの資料を読んでおくこと。
●教科書
阿部太一: 「材料設計計算工学 ‑計算熱力学編‑」, 内田老鶴圃, (2019)、小山敏幸: 「材料設計
計算工学 ‑計算組織学編‑」, 内田老鶴圃, (2019).
●参考書
松原英一郎 他: 金属材料組織学, 朝倉書店, (2011)、加藤雅治: 転位論入門, 裳華房, (1999).
●評価方法と基準
成績評価は、以下の方法で行う。・講義への出席状況と受講態度 10%、・小レポート 10%、・期末試験 80%、以上の割合で総合判定する。相安定性と組織形成のそれぞれについて、基礎的な問題を正確に扱うことができれば合格とし、より高度な問題を扱うことができれば、それに応じて成績に反映させる。
●履修条件・注意事項
・履修条件は要しない。・授業は対面・遠隔（オンデマンド型）の併用で行う予定である(状況の拠っては、遠隔のみの場合もある)。 遠隔授業はZOOMで行い、資料の共有等に関しては、NUCTにて行う。・教員への質問は，NUCT 機能「メッセージ」により行うこと。・授業に関する受講学生間の意見交換は，NUCT 機能「メッセージ」により行うこと。
●質問への対応
講義後の休憩時間、もしくはフィスアワー（e‑mailもしくはNUCT 機能「メッセージ」で連絡すること）にて受け付ける。窓口担当教員：小山 敏幸 koyama@material.nagoya‑u.ac.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
材料塑性学（2.0単位）
科目区分
専門科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
３年春学期
選択／必修
選択必修
教員
湯川 伸樹 准教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
塑性加工は，主として金属材料の一部または全部に塑性変形を与えて，要求された形状・寸法
・材質の製品を作る加工法であり，今日の工業生産の中で素材製造から最終製品の製造に至るまでの広い範囲にわたって重要な役割を果たしている．加工方式は多種にわたり，材料工学と機械工学との両分野にまたがる知識を必要とする。
本講義では材料の塑性変形およびそれを用いた塑性加工の一般的な知識を習得し，ものづくりの重要性を理解することを目的としている．可能な限り実際の塑性加工製品の実例を紹介し，目的意識をもって講義に望めるようにする．各講義に終わりに演習を行うことで理解度を確認し，問題解決力を身につける．最新の加工法についても可能な限り説明するが，「基礎知識の正しい理解」という方針で講義を進める．
受講生は授業終了時に以下の知識・能力を身に着けていることを目標とする．
１．塑性力学の基礎について理解し，説明できる．
２．各種加工法の原理と特徴について理解し説明できる．
●バックグラウンドとなる科目
数学，材料力学，材料強度学●授業内容
１．塑性加工の学問と技術の特徴
２．塑性加工の材料科学
３．塑性加工の力学と解析法
降伏条件，
構成式
スラブ法
上界法
有限要素法
４．各種塑性加工法
圧延
押出し・引抜きせん断
鍛造
板成形
５．その他の問題
切削・機械加工トライボロジー
計測
授業後に宿題を課すので，次回にレポートとして提出すること．
●教科書「塑性加工」鈴木弘著（裳華房）●参考書
講義資料をNUCTを通じて配布する．
また必要に応じて文献等を授業中に紹介する．

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
材料塑性学（2.0単位）●評価方法と基準
達成目標に対しての修得度を期末筆記試験および提出された演習と宿題のレポートで評価する．
塑性力学の基礎的な事柄について，ならびに各種加工法の原理と特徴について理解し説明できれば合格とし、より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させる。
●履修条件・注意事項
材料力学，材料強度学の単位取得（内容の理解）が望ましい【新型コロナウイルス感染症対応に係る授業の実施方針】 本科目の実施方法については、本科目のNUCTを参照すること。
●質問への対応
授業終了時，または電子メール（yukawa@nagoya‑u.jp)による質問を随時受け付ける。

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
素材プロセス工学（2.0単位）
科目区分
専門科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
３年春学期
選択／必修
選択必修
教員
市野 良一 教授
原田 寛 教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
本講義では，鉱石から素材としての金属の製造までの製錬プロセスの概略と，この一連のプロセスにおける典型的な物理化学的，反応プロセス工学的諸現象に関する基礎的事項を学ぶ．
ねらい・製銑・製鋼プロセスについて基礎的に説明できる
・非鉄精錬プロセスについて基礎的に説明できる
・高温プロセスの化学反応について平衡論および速度論により説明できる
・電解プロセスの化学反応について平衡論および速度論により説明できる●バックグラウンドとなる科目
化学基礎Ⅰ〜Ⅱ，物理化学1〜3，相平衡論，反応工学，電気化学●授業内容
１．鉄鋼製錬プロセスの概要
製銑プロセスの基礎と高炉内反応，製鋼プロセスの基礎と転炉内および電気炉内反応について学習する．
２．非鉄製錬プロセスの概要
乾式非鉄精錬の基礎，湿式非鉄製錬の基礎，溶融塩電解の基礎，およびそれぞれの代表的な製錬プロセスについて学習する．
なお，授業後に毎回宿題を課すので，次回に小レポートとして提出すること．
●教科書
講義項目に必要なプリントを資料として配布します．
●参考書
金属化学シリーズ１ 金属物理化学 ：日本金属学会 丸善
金属化学入門シリーズ2
鉄鋼製錬 ：日本金属学会 丸善
金属化学入門シリーズ３ 金属製錬工学 ：日本金属学会 丸善
金属便覧，日本金属学会，丸善●評価方法と基準
定期試験の成績によって評価する．
C判定以上の学生に単位を認定する．
金属製錬プロセスに関する基本的概念や知識を正しく理解していることを合格の基準とする．
●履修条件・注意事項●質問への対応
講義終了時，又は下記にメールで連絡のこと．
市野：ichino.ryoichi@material.nagoya‑u.ac.jp
原田：harada.hiroshi@material.nagoya‑u.ac.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
電気化学（2.0単位）
科目区分
専門科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
３年春学期
選択／必修
選択必修
教員
入山 恭寿 教授
本山 宗主 講師
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい「電気化学」は物質の電子移動を取り扱う学問であり、その応用分野は電池、表面処理、センサ
ー、電解等に広がっている。本講義では、平衡論、速度論における電気化学の原理・法則を理解する基礎力を身につけるとともに、最新のデバイスに適用できる応用力を養うことを目的とする。 この講義を習得することにより、以下のことができるようになることを目標とする。１.熱力学、特に化学ポテンシャル及び電気化学ポテンシャルを理解し、化学平衡及びネルンスト式の導出とそれに関する基礎的な問題を解くことができる。２．電位‑pH図を理解し、腐食・防食の基礎的指針を考えることができる。３．バトラーフォルマー式を理解し、それに関連する基礎的な問
題を解くことができる。
●バックグラウンドとなる科目
化学基礎Ⅰ，化学基礎Ⅱ，物理化学1，物理化学2●授業内容
１．ガイダンス と 熱力学の復習 （入山）２．化学平衡、ネルンスト式の導出 （入山）３．電気化学セル、標準電極電位 （入山）４．ネルンスト式の応用 （入山） ４−１ 濃
淡電池、センサー、溶解度、リチウムイオン電池の反応 ４−２ 電位−pH図５．電解質溶液（入山）６．電極界面現象 （入山）７．電極反応の速度論 （本山） ７−１ 電荷移動反応と過電圧 ７−２ 分極曲線（バトラー・フォルマーの式）
７−３ 電極反応速度と素反応
８．電気化学の移動現象論 （本山）８−１ イオンの物質輸送と限界電流密度８−２ 非定常状態の物質輸送 ８−３ 電流密度分布（ラプラスの式）毎回の講義後に講義プリント問題の復習を行うこと。講義中に適宜補助プリントを配付するので、その問題を解き講義に備えること。
●教科書
電子移動の化学

渡辺正、中林誠一郎●参考書
表面技術者のための電気化学
（丸善）

第２版

（朝倉書店）

春山志郎（丸善）材料電子化学

日本金属学会編●評価方法と基準期末試験の点数を用い、各入学年度の基準を踏まえて評価する．平衡論と速度論のそれぞれについて、基本的な問題を正確に扱うことができれば合格とし、より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させる。
●履修条件・注意事項
履修条件は要さない。【新型コロナウイルス感染症対応に係る授業の実施方針】本科目の実施方
法については、本科目のNUCTを参照すること。
●質問への対応
録画講義をNUCTを用いて毎週配信いたします。その講義をみてわからない部分があれば、NUCTに「〇〇に質問がある」ことを簡単に記入ください。講義の時間に、頂いた質問に関してICT（webex、zoom等）を用いて解説します。ICT講義の実施有無やアクセス先に関する情報は、NUCTに掲載致します。担当教員の連絡先：iriyama.yasutoshi[at mark]material.nagoya‑u.ac.jp[atmark]は＠ にしてください。

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
熱エネルギー工学（2.0単位）
科目区分
専門科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
３年春学期
選択／必修
選択必修
教員
小林 敬幸 准教授
小島 義弘 准教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
沸騰，凝縮，蒸発のような相変化を伴う熱移動および熱交換と燃焼の原理および基礎理論を学習する．また，これら原理や基礎理論に基づいて設計する蒸発装置，乾燥装置，熱交換器の概要について学習し，これら知識の習得によって熱エネルギー工学に関する基礎力を養うことを目的とする．
なお，この講義通じて以下のことを習得することを目標とする．
1.相変化を伴う熱移動の基礎理論を習得する
2.熱交換，燃焼の原理および基礎理論を習得する
3.熱収支，物質収支，移動現象に基づいて蒸発装置，乾燥装置，熱交換器を設計する上で必要となる基礎知識を習得する●バックグラウンドとなる科目
物理化学１,熱移動と拡散●授業内容
１．相変化を伴う熱移動（沸騰伝熱，凝縮伝熱）の基礎理論
２．蒸発装置および乾燥装置における熱・物質収支の基礎理論と装置設計
３．断熱および断熱理論（最適断熱厚み，断熱の最適化）
４．熱回収と熱交換の基礎理論，熱交換器の設計
５．燃焼の基礎，気体・液体・固体燃料の燃焼基礎特性
６．燃焼計算（理論空気量，理論燃焼ガス量，空気比，燃焼温度）など
なお，宿題を課すので，次回の講義時に小レポートとして提出すること．
●教科書
竹中信幸ら，熱移動論入門（コロナ社）●参考書
化学工学便覧（丸善）
Heat Transfer (J. P. Holman; McGraw‑Hill Inc.)など．
●評価方法と基準
達成目標に対しての修得度をレポート（30％），中間(35%)試験（35%）および期末試験(35%)にて評価する．相変化を伴う熱移動，熱交換，燃焼の原理を理解し，それに関連した装置，プロセスの定量的な取り扱いができれば，合格とする．
総合的に100点満点で60点以上を合格とし，
100〜95点：Ａ＋，94〜80点：Ａ，79〜70点：Ｂ，69〜65点：Ｃ，64〜60点：Ｃ−，59点以下：Ｆとする．
●履修条件・注意事項
1. 履修条件：要さない．
2. 授業の実施形態と使用ツール:原則，対面形式で実施する．状況に応じて，Zoom, Teams等で行う場合がある．
3. 遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合: 学生から教員への質問は，NUCTあるいはメールを通じて行う．必要に応じて，教員居室等で対面で意見交換の機会を持つ．
●質問への対応
質問等への対応：授業時間内および居室にて受け付ける．

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
生物化学工学（2.0単位）
科目区分
専門科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
３年春学期
選択／必修
選択必修
教員
井藤 彰 教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
2年時の「熱移動と拡散」や「流動」などの化学工学の単位操作は、微生物の培養やその準備過程、バイオ生産物の精製過程で必要な工学知識であり、これらの知識を生かして生物プロセスの最適化や工業化を考察する学問が生物化学工学である。この講義では、酵素工学や微生物利用プロ
セスにおけるバイオリアクターとその反応操作について学ぶことを目的とする。
●バックグラウンドとなる科目「化学プロセス工学」「熱移動と拡散」「流動」●授業内容
1.バイオプロセスとバイオテクノロジー，2.バイオテクノロジーをささえる微生物，3.微生物はタンパク質の生産工場，4.微生物はどのようにして培養するのか，5.どのような工夫をして工業生産に至るのか，6.動物細胞や植物細胞の培養，7.酵素工学。毎回の講義前に教科書の指定箇所を読んでおくこと。
●教科書
化学工学会監修 小林猛著 バイオプロセスの魅力
ら学ぶ生物化学工学演習 （コロナ社）2013●参考書
小林猛・本多裕之著 生物化学工学「バイオの世界」（化学同人）2012（培風館）1996日本生物工学会編（東京化学同人）2002日本生物工学会編

基礎かひらく、ひらく●評価方法と基準
各達成目標に対する評価の重みは等価である.生化学・細胞生物学，微生物培養工学，酵素工学，動植物バイオテクノロジーのそれぞれについて，基本的な問題を正確に扱うことができれば合格とし，より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させる．中間試験(40%)，期末試験(40%)，学習態度(20%)で評価し，100点満点で60点以上を合格とする．
●履修条件・注意事項
履修条件は要さない.講義は遠隔（オンデマンド型）で行う場合があるので、NUCTに随時提供される連絡内容に注意し，レポートの提出期限を守ること．学生から教員への質問はメールかNUCT機
能「メッセージ」で随時受け付ける．授業に関する受講学生間の意見交換は，NUCT機能「メッセージ」により行う．
●質問への対応
講義中・講義後いつでも受け付ける．ito.akira@material.nagoya‑u.ac.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
機械的分離システム（2.0単位）
科目区分
専門科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
３年春学期
選択／必修
選択必修
教員
向井 康人 准教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
沈降，凝集，濾過，膜分離，遠心分離，晶析，集塵など，固体（粒子）と流体（液体，気体）との機械的分離操作を対象として，その基本原理と基礎理論を学習し，これらの知識を工学的に応用できる能力を養う．
達成目標は以下の通りである．
１．沈降，凝集，濾過，膜分離等の基礎を理解し，これらを応用できる．
２．遠心分離，晶析，集塵等の基礎を理解し，これらを応用できる．
●バックグラウンドとなる科目
流動及び演習●授業内容
１．機械的分離工学の基礎
２．沈降分離３．凝集操作４．濾過
５．膜分離
６．遠心分離７．晶析
８．集塵
９．その他の機械的分離
毎回，授業前に予習し，授業後に復習すること．適宜，レポート課題を課すので提出すること．
●教科書
分離プロセス工学の基礎（朝倉書店）●参考書
化学工学便覧（丸善）
濾過工学ハンドブック（丸善）●評価方法と基準
分離システムに関する基礎を理解し，基本的な問題を正確に扱うことができれば合格とし，より発展的な問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させる．
中間試験３０％，期末試験３０％，演習・レポート３０％，授業態度１０％で成績を評価し，１００点満点で６０点以上を合格とする．
●履修条件・注意事項
履修条件は要さない．
【新型コロナウイルス感染症対応に係る授業の実施方針】
・本科目の実施方法については，本科目のNUCTを参照すること．
・遠隔授業で実施する場合，教員への質問は，NUCT機能「メッセージ」により行うこと．
・遠隔授業で実施する場合，授業に関する受講学生間の意見交換は，NUCT機能「メッセージ」により行うこと．
●質問への対応
講義終了時に直接もしくはe‑mail（mukai.yasuhito@material.nagoya‑u.ac.jp）で受け付ける．
遠隔授業で実施する場合，授業に関する質問は，上記のとおり，NUCT機能「メッセージ」により̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
機械的分離システム（2.0単位）受け付ける．

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
粉体工学（2.0単位）
科目区分
専門科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
３年春学期
選択／必修
選択必修
教員
北 英紀 教授
山本 徹也 准教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
粒子・粉体はナノから数十ミクロンまでの固体状物質を指し、医薬品、食品、セラミックス、触媒、化粧品などの原料として幅広く使用される一方、工場や自動車から排出される粉塵は環境汚
染や安全上のリスクをもたらすといった負の側面をもつ。
粒子・粉体工学は製造業の基盤として、高機能材料を生み出す基盤となるだけではなく、環境に配慮し、また粒子粉体を安全に操作するための学問である。
この講義を学習することにより、以下のことができることを目標とする。
１．粒子粉体の化学的な合成方法、ならびに粉砕を伴う物理的な方法を理解し、具体的な問題に適用できる。
２．液相中における粒子粉体の分散凝集現象が生じるメカニズムを理解し、具体的な問題に適用できる。
３．粒子粉体の形状や大きさなどの特徴量をどのように定量化できるかを統計学をベースに理解し、具体的な問題に応用できる。
４．粉体の摩擦を含めた力学的特性や計算方法を理解し、具体的な問題に応用できる。
●バックグラウンドとなる科目
表面界面化学、計測技術、統計・確率論、固体力学●授業内容
1.粒子粉体工学の意義
2.粒子の破壊理論
3.粒子粉体の製造と化学的合成
4.粒子粉体の計測技術
5.粒子充填構造
6.粒子の分散と凝集（DLVO理論を中心に）7.粉体層の力学（応力モール円、内部摩擦）8.粉体層への流体の流れ
毎回の授業前に教科書の該当箇所を読んでおくこと。講義終了後は教科書の例題や章末問題を自分で解くこと。また、数回のレポート課題を課すので、それを解いて提出する事。
●教科書
入門 粒子・粉体工学 改訂第２版（日刊工業新聞社）●参考書
特になし。必要に応じて資料配布します。
●評価方法と基準①達成目標に対しての修得度をレポート、中間試験および期末試験にて評価する。
②授業内容に掲げた項目について、基本的な問題を正確に扱うことができれば合格とし、より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させる。
●履修条件・注意事項
履修条件は要さない。
・授業は対面・遠隔（オンデマンド型）の併用で行う予定である(状況の拠っては、遠隔のみの場
合もある)。
遠隔授業はZOOMで行い、資料の共有等に関しては、NUCTにて行う。
・教員への質問は，NUCT 機能「メッセージ」により行うこと。
・授業に関する受講学生間の意見交換は，NUCT 機能「メッセージ」により行うこと。

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
粉体工学（2.0単位）●質問への対応
質問への対応：講義後の休憩時間及びオフィスアワーで対応する。
担当教員連絡先：北教授
ex. 3096, kita.hideki@material.nagoya‑u.ac.jp
山本准教授
ex. 3378, yamamoto.tetsuya@material.nagoya‑u.ac.jp

科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
生産マテリアル工学（2.0単位）
専門科目
講義
マテリアル工学科
３年春学期
選択
各教員（デザイン）
各教員（プロセス）
各教員（システム）̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
現代社会においては、高度に作り込まれた様々な先端機器が、特に意識することなく日々用いられている。例えば、通信手段として欠くことのできないスマートフォンは、その典型的な例として挙げることができるだろう。演算プロセッサ、電子セラミック類、液晶パネル、リチウムイオ
ンバッテリ−など高度な技術のもとで精緻に作り込まれた多種多様な部品やデバイスが、手のひらのサイズに収まる程度の大きさへ高密度に集積されている。個々の部品の構造、駆動原理、プロセス技術にはこれまで多くの技術的な蓄積、また、体系化された学術的な知見が集約されてきた。これらの部品、デバイス類を使用できる製品としての状態に至るまでには、資源開発も含めたきわめて多くのプロセス工程を経ている。積層化されて大容量化を実現させた積層チップコン
デンサーでは、資源からの原材料の抽出、精製、その高純度化、成分の調整、積層化のための成型、焼成、電極焼き付け、パッケージング化など、最終的に利用できる部品に至るまでには多岐にわたる高度なプロセスが関わっている。本講義では、いくつかの部品・デバイスを例にとって、素材から最終の形になるまでの全工程や技術、求められる学術的な背景などについて説明していく。本講義を受講することで、・マテリアルが出来上がるまでに関わる様々なプロセス工程を系統的に知ることができる。・資源からの抽出、精製などの原材料、素材作製にかかわるマテリ
アルの入り口を概観できる。・製品として利用できる状態とするまでに必要となる各種プロセス
工程全体を概観できる。・物理、化学などの学問体系が、マテリアルにどのように関わっているかについて理解することができる。
●バックグラウンドとなる科目
特に指定しない●授業内容
令和4年度は開講されない●教科書
特に指定しない●参考書
講義中に適宜指定する●評価方法と基準
課題提出と筆記試験●履修条件・注意事項
マテリアル工学科一年次〜二年次における必修科目を履修していること●質問への対応
随時 山本剛久 5号館 313号室，Tel:789‑3348，yamataka@numse.nagoya‑u.ac.jp

科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
先端マテリアル工学概論2（1.0単位）
専門科目
講義
マテリアル工学科
３年春学期
選択
各教員（デザイン）
各教員（プロセス）
各教員（システム）̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
科学技術の進展とともに、様々な分野で新マテリアルへのニーズが生じてきている。このような背景のもと、学外のエキスパート（企業や研究所の技術者や研究者）からマテリアル工学分野の最新のトピックスを聴き学ぶ。マテリアル工学分野の技術の最先端の知識を身に付け、社会の要求に答えられるマテリアル研究開発の実践的で幅広い見識の獲得を目指す。
●バックグラウンドとなる科目
マテリアル工学科の各科目●授業内容
以下の分野におけるマテリアル工学の先端技術と最新の応用例について学ぶ。
１．金属・セラミクス材料関連産業
２．半導体材料関連産業
３．自動車関連産業
４．化学素材製造関連産業など
なお、適宜レポート課題を課すので、指定される期限までに取り組み提出すること。
●教科書
教科書は指定しないが、資料を適宜配布する。
●参考書
必要に応じて適宜紹介する。
●評価方法と基準
レポートや小テストを総合して判定する。100点満点で60点以上を合格とする。マテリアル工学の先端技術と最新の応用例（金属・セラミクス材料関連産業、半導体材料関連産業、自動車関連産業、化学素材製造関連産業など）について説明できることを合格の基準とする。
●履修条件・注意事項
・履修条件は課さない。
・授業は遠隔にて行う。
・教員への質問は、NUCT機能「メッセージ」により行うこと。
・授業に関する受講学生間の意見交換は、NUCT機能「メッセージ」により行うこと。
●質問への対応
上記の通り、授業に関する質問はNUCT機能「メッセージ」により受け付ける。
窓口担当教員：原田俊太
e‑mail: shunta.harada@nagoya‑u.jp

科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
先端プロセス工学2（2.0単位）
専門科目
講義
マテリアル工学科
３年春学期
選択
原田 俊太 准教授
齋藤永宏 教授
川角 昌弥 特任教授

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
本講義では、マテリアルプロセスにおいて重要となる、下記に挙げる３つのプロセスの理解を深めることを目的としている。【1】結晶成長プロセス（原田）【2】プラズマプロセス（齋藤）【3】ナノマテリアルプロセス（川角）【1】結晶成長プロセス：エレクトロニクスを支える半導体の薄膜・バルク結晶成長プロセス【2】プラズマプロセス： プラズマを用いた薄膜形成・表面処
理・材料合成プロセス【3】ナノマテリアルプロセス： ナノマテリアルの合成プロセスおよび利用プロセスの基礎と応用授業終了後に学生は、それぞれのマテリアルプロセスを理解し、各種材
料プロセスの原理、応用について説明できるようになることを到達目標とする。
●バックグラウンドとなる科目
物理化学・化学熱力学（相平衡論）の履修が望ましいが、未履修でも受講可能●授業内容
３つのマテリアルプロセスを３名の教員が担当する。【1】結晶成長プロセス（原田）：５回 ・結晶成長の基礎 ・薄膜結晶成長法 ・バルク結晶成長法【2】プラズマプロセス（齋藤）：４回
・プラズマとその形成 ・薄膜形成・表面処理プロセス ・材料合成プロセス【3】ナノマテリ
アルプロセス（川角）：４回 ・ナノマテリアル合成プロセスの基礎 ・ナノマテリアル利用プ
ロセスの基礎 ・ナノコンポジット関連のプロセスと応用 ・FC・電池関連のプロセスと応用授業後に課題を課し、レポート提出を求める。
●教科書
教科書は指定しない。必要に応じて講義資料を配布する。
●参考書
必要に応じて講義中に適宜紹介する。
●評価方法と基準
レポートまたは、各教員担当最終日に実施する試験により成績評価を行う。マテリアルプロセスの基礎を理解していることを合格基準とする。
●履修条件・注意事項
履修条件は要さない。【新型コロナウイルス感染症対応に係る授業の実施方針】 本科目の実施方
法については、本科目のNUCTを参照すること。
●質問への対応
講義終了後の質疑やE‑mail等による。【連絡先】原田 俊太 shunta.harada@nagoya‑u.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
固体物理演習（1.0単位）
専門科目
演習
マテリアル工学科
３年秋学期
必修
田川 美穂 准教授
伊藤 孝寛 准教授
塚田 祐貴 准教授
山本 剛久 教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

●本講座の目的およびねらい
この授業では、物理系の専門基礎科目・専門科目をバックグラウンドとし、演習を通して固体物
理に対する理解を深めることを目的とする。
この授業では、受講者が以下の能力を身に付けることを目標とする。
物理系の専門基礎科目・専門科目で得た知識をもとに、結晶物理学、量子工学、固体物理、量子化学に関する問題を解くことができる。
●バックグラウンドとなる科目
結晶物理学
マテリアル量子工学
マテリアル固体物理１
マテリアル固体物理２及び演習
マテリアル量子化学●授業内容
1. 結晶物理学に関する演習
2. マテリアル量子工学に関する演習
3. マテリアル固体物理に関する演習
4．マテリアル量子化学に関する演習
バックグラウンドとなる科目で学んだ内容を事前に復習しておくこと。
●教科書
バックグラウンドとなる科目で使用した教科書●参考書
バックグラウンドとなる科目で使用した参考書●評価方法と基準
結晶物理学、量子工学、固体物理、量子化学に関する基本的な問題を解くことができれば合格とする。演習(100%)で評価する。100点満点で60点以上を合格とする。
●履修条件・注意事項
結晶物理学、マテリアル量子工学、マテリアル固体物理１、マテリアル固体物理２及び演習、マ
テリアル量子化学の単位を修得していることが望ましいが、未修得でも受講可能とする。
授業は対面・遠隔（オンデマンド型）の併用で行う。遠隔授業はNUCTで行う。
●質問への対応
授業終了後の休憩時間、もしくはNUCTを通じたE‑mailで対応する。
窓口担当教員：塚田祐貴 tsukada.yuhki@material.nagoya‑u.ac.jp

科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
マテリアル工学実験応用（2.0単位）
専門科目
実験
マテリアル工学科
３年秋学期
必修
各教員（デザイン）
各教員（プロセス）
各教員（システム）̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
マテリアル工学各分野における基礎的及び応用的な実験を行い，諸材料の構造、機能・特性やそのプロセッシングに関連する基礎理論の理解を深める。目的にそった複数の実験を実施し、物質・材料研究に必要な実験手法を学び、実験結果を考察することにより、マテリアル工学に関係する専門的な知識と応用力を身に着ける。
●バックグラウンドとなる科目
専門基礎科目の各科目●授業内容
以下のテーマについて実験または実習を行う。１．気液吸収操作２．鉄鋼の組織制御３．バイオリファイナリー４．太陽電池と電気化学５．炭素繊維強化プラスチック６．固体のバンド計算各
テーマに関してあらかじめ予習をしておくこと。授業終了後、各テーマに対するレポートを作成し提出する。
●教科書
マテリアル工学実験テキスト●参考書
マテリアル工学実験テキスト中に記載されている。
●評価方法と基準
各テーマの目的および実験内容を理解し、得られた結果について論理的に説明できること。また、レポート課題への理解が十分と見なされれば合格とする。全出席、全レポート合格を単位認定の全体とする。それぞれのレポートは、各テーマで設定された基準で評価する。最終的には各レポートの評価を総合し、評価する。
●履修条件・注意事項
履修条件は課さない。
●質問への対応
授業中に受け付ける。窓口担当教員原田俊太

shunta.harada@nagoya‑u.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
物理化学4（2.0単位）
科目区分
専門科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
３年秋学期
選択／必修
必修
教員
本山 宗主 講師
乗松 航 准教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
この講義では、物質のミクロな性質からバルクの物理量を知るための手段である統計熱力学の習得を目的とする。そのための前段階として、まず分子の振動や回転の情報を得る分光法について学ぶ。分子の知識を習得し、熱力学量の計算、化学反応の平衡定数、化学反応動力学の遷移状態理論への応用を学ぶ。また、分子衝突の動力学についても学ぶ。 この講義を習得することにより、以下のことができるようになることを目標とする。1. 微視状態数の統計力学的性質に基づいてボルツマン分布を導出・理解できる。2. 分配関数とその意味について説明できる。3. 3種類のアンサンブルについて理解し、それぞれ応用例に適用できる。4. エントロピーの統計力学的定義を記述できる。5. 定容熱容量、エントロピー、熱力学関数（U, H, G, A）、化学反応の平衡定数を分子分配関数を用いて記述できる。6. 遷移状態理論における分子分配関数の取り扱い方およびアイリングの式の成り立ちを理解し、それぞれの変数の物理化学的意味を説明できる。7. ポテンシャルエネルギー面における鞍点とは何か、図示および記述できる。
●バックグラウンドとなる科目
物理化学1、物理化学2、物理化学3●授業内容
1. 回転スペクトルと振動スペクトル（教科書12章）
分子の回転
二原子分子の振動分光法2. 統計熱力学（教科書15章）
ボルツマン分布分子分配関数分子のエネルギー
正準アンサンブル
内部エネルギーとエントロピー
熱力学関数の導出3. 化学反応動
力学（教科書21章）
遷移状態理論
分子衝突の動力学授業中に数回、演習問題の課題を課すので、次回までに解いておくこと。
●教科書
P. Atkins, J. de Paula 著, 中野元裕，上田貴洋，奥村光隆，北河康隆 訳，アトキンス物理化学（下）, 第10版, 東京化学同人．
●参考書
講義中必要に応じて指定する。
●評価方法と基準
レポート（30%）と筆記試験（70%）により成績をつける。100点満点で60点以上を合格とし、60点
以上64点までをC‑、65点以上69点までをC、70点以上79点までをB、80点以上を A、95点以上をA+とする。 ボルツマン分布、分配関数、アンサンブル、エントロピーの統計力学的定義、分子分配関数を用いた定容熱容量・エントロピー・熱力学関数・化学平衡定数および分子分配関数の遷移状態理論への応用に関する基本的な問題を正確に解答できれば合格とする。
●履修条件・注意事項
・履修条件は要さない。・授業はオンデマンド形式で行う。詳細はNUCT「お知らせ」で連絡する。・教員への質問は、NUCT「メッセージ」により行うこと。・授業に関する受講学生間の意見交
換は、NUCT「メッセージ」により行うこと。
●質問への対応
授業に関する質問は、下記アドレス宛のメールあるいはNUCT「メッセージ」により受け付ける。
担当教員：前半：乗松航
norimatsu.wataru@material.nagoya‑u.ac.jp後半：本山宗主（招へい教員） munekazu921@gmail.com

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
理論計算材料学（2.0単位）
科目区分
専門科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
３年秋学期
選択／必修
選択必修
教員
君塚 肇 教授
小山 敏幸 教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
近年の計算機と汎用コードの進歩は，材料科学・工学の分野において，従来の実験観察手法によらず，計算機を活用したモデリングとシミュレーションにより新しい事象や物性を見出そうとする「計算材料科学」と呼ばれる分野の発展をもたらした．現在，計算材料科学において主に扱われている問題には，材料内部における転位や結晶粒界等の「格子欠陥」の構造や速度論（およびそれらの相互作用），ならびに材料組織の形成にかかわる拡散，変態，析出等の素過程の記述が挙げられる．本分野では，密度汎関数理論などの電子論的アプローチ，モンテカルロ法や分子動力学法などの原子論的アプローチ，離散転位動力学，連続体力学などのメゾ・マクロスケールア
プローチなど，種々のスケールで多様な数値的予測手法が提案され，数多くの研究が精力的になされている．本講義では，計算材料科学で用いられている主な数値解析手法の概説とその理論的背景，ならびに関連の研究成果について講述し，材料科学におけるモデリング・シミュレーショ
ンの考え方に関する理解を深める．講座終了時に学生は，材料科学におけるモデリング・シミュ
レーションの基礎概念と理論的背景について他者に説明できる．
●バックグラウンドとなる科目
材料強度学，材料組織学●授業内容
以下の順序で講義を実施する．ただし，下記の項目はあくまでも予定であり，状況に応じて変更することもあり得る．第1回 理論計算材料学の概要，授業の進め方に関する説明第2回 材料科
学におけるモデリングとシミュレーション第3回 微分方程式の基礎と解法第4回 統計力学の基
礎第5回 モンテカルロ法1（概要）第6回 モンテカルロ法2（アンサンブル技法）第7回 モンテ
カルロ法3（応用事例）第8回 分子動力学法1（概要，相互作用）第9回 分子動力学法2（運動方程式，アンサンブル）第10回 分子動力学法3（応用事例）第11回 材料科学における応用1（格子欠陥・材料力学）第12回 材料科学における応用2（拡散）第13回 材料科学における応用
3（変態・析出）第14回 メゾスケールにおけるシミュレーション技法第15回 まとめと評価授業
後に各回課題を課すので，次回時までに小レポートとして提出すること．
●教科書
教科書は指定せず、必要に応じて資料を配布する。
●参考書
・D. Raabe, Computational Materials Science (Wiley‑VCH, 1998).・松原英一郎 他: 金属材料
組織学, 朝倉書店, (2011).
●評価方法と基準
成績評価は、以下の方法で行う。・講義への出席状況と授業態度 20%・小レポート（課題）40%・期末試験 40%以上の割合で総合的に判定する。
●履修条件・注意事項
・履修条件は要さない。・授業はZoomとNUCTを活用し、遠隔（同時双方向型、オンデマンド型の併用）で行う。・教員への質問は、NUCT機能「メッセージ」により行うこと。【履修登録の追加申請に際して】履修登録の追加申請が許可されるまで、NUCTの講義サイトが閲覧できない場合はkimizuka.hajime[at]material.nagoya‑u.ac.jpまで連絡のこと。
●質問への対応
上述のとおり、授業に関する質問はNUCT機能「メッセージ」により受け付ける。担当教員：kimizuka.hajime[at]material.nagoya‑u.ac.jp

科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
構造材料学及び演習（2.0単位）
専門科目
講義及び演習マテリアル工学科
３年秋学期
選択必修
小橋 眞 教授
髙田 尚記 准教授
湯川 伸樹 准教授

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
本講義では，はじめに鉄鋼，非鉄材料，セラミックス，樹脂（複合材料）など様々な種類の構
造材料を紹介し，構造材料に要求される特性ならびに各種機械的特性を計測する試験方法を学ぶ．また、「材料力学」，「材料強度学」，「材料塑性学」で学んだ内容に関連する事項の演習を通じて構造材料の材料強度に関する理解をより実践的なものにする．
授業終了時に，学生は構造材料に関係する実践的な問題を理解し，金属材料の強化・加工に関する方法を論じることができる．
●バックグラウンドとなる科目
力学I, II，材料力学，材料強度学，材料塑性学の履修が望ましいが、未履修でも受講可能●授業内容
１．ガイダンス：
講義の概要，進め方，参考書，授業で行う演習の方法，レポート提出，成績評価について説明する．
２．演習1（材料力学）
講義「材料力学」で学んだことを，演習を通じて確実に理解する．
鉄鋼，非鉄金属，セラミックス，複合材料などの各種構造材料の強度特性の特徴に関して概説す
る．
３．演習2（材料強度学）
講義「材料強度学」で学んだことを, 演習を通じて確実に理解する．
「材料強度学」で学んだ金属の強化機構を，金属組織の観点から理解を深める．
４．演習3（材料塑性学）
講義「材料塑性学」で学んだことを，演習を通じて確実に理解する．
また材料の破壊に関して概説する．
【演習１】「材料力学」（担当 小橋）【演習２】「材料強度学」（担当 高田）【演習３】「材料塑性学」（担当 湯川）予習の状況と講義内容の理解度は定期的に行う演習問題で確認する．
授業終了時に課す課題を解き，提出すること。
●教科書
工学基礎 材料力学（共立出版）：清家 政一郎（著）●参考書
Materials science and engineering, W.D.Callister Jr., Wiley
マテリアル工学シリーズ３ 材料強度学，加藤雅治，熊井真次，尾中晋著，朝倉書店，(2013).

●評価方法と基準
レポート・演習（50%），期末試験（50%）で評価する．
授業をとおして得られた知識に基づいて，構造材料に関する課題を論理的に解決できることを合格の基準とする．
総合で60点以上を合格とする．

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
構造材料学及び演習（2.0単位）●履修条件・注意事項
・履修条件は要しない。
・授業は対面・遠隔（オンデマンド型）の併用で行う。遠隔授業はNUCT上にオンデマンド教材をアップロードする。
・教員への質問は，NUCT 機能「メッセージ」により行うこと。
・授業に関する受講学生間の意見交換は，NUCT 機能「メッセージ」により行うこと。
●質問への対応
上記のとおり，授業に関する質問は NUCT 機能「メッセージ」により受け付ける。
窓口担当教員：kobashi.makoto[at]material.nagoya‑u.ac.jp
takata.naoki[at]material.nagoya‑u.ac.jp
yukawa[at]nagoya‑u.jp

科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
材料機能物性学（2.0単位）
専門科目
講義
マテリアル工学科
３年秋学期
選択必修
水口 将輝 教授
宮町 俊生 准教授
山本 剛久 教授

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
電気伝導性、誘電性、磁性等様々の物理特性を有する機能材料は、触媒、センサー、エネルギー
変換等様々の分野で用いられており、現代情報化社会の根幹を支える重要な存在である。機能材
料の電気・光学・磁気的性質は、物質を構成している原子や分子の並び方や電子の振る舞いなどの微視的な性質、即ち量子論に基づいて理解できる。例えば、現代社会を支えるエレクトロニク
スにおいて最も重要な半導体材料の特徴は大きく分けて二つある。一つは材料中の電子伝導を制御することが可能であること、もう一つは光エネルギーと電子のエネルギーの変換により光吸収や発光現象を示すことである。これらを利用したのが、ダイオードやトランジスタ、太陽電池、
発光ダイオードなどである。本講義では、量子論を基礎とした電子の挙動に関する知見を元に、代表的機能材料である誘電材料、光学材料、熱電材料、磁性材料などの基本物性と、これら機能材料に関わるプロセス手法や科学技術について理解することを目的とする。
この授業では、受講者が授業終了時に、以下の知識・能力を身につけていることを目標とする。
１．固体における光吸収・反射などの起源を理解し、説明できる
２．固体の磁気的性質の起源について理解し、説明できる
３．半導体のバンド構造・ドーピングについて理解し、説明できる
４．pn接合についてその仕組みを理解し、説明できる
５．太陽電池・発光ダイオードなどの半導体デバイスの動作原理について理解し、説明できる
６．無機系固体材料(セラミックス)に関するプロセス手法、組織形成、機能特性に関して説明できる。
●バックグラウンドとなる科目
マテリアル量子力学，電磁気学，マテリアル固体物理，マテリアル量子化学，結晶物理学，数学
及び演習
●授業内容
・ガイダンス
本講義を受講するにあたってのガイダンスを行う。また，「機能材料」に関する知識が、先端技術社会においていかに重要かを論ずる。
【固体の光学的性質】
・無機系固体材料のプロセス
・真空中の電磁波
・物質中の電磁波（電気分極・複素誘電率）
・誘電体（絶縁体）の光学的性質
・誘電分極と周波数応答・強誘電性・焦電性・圧電性
・導体の光学的性質
・バンド間遷移による光吸収【固体の磁気的性質】
・様々な磁性・磁気モーメント・磁性に関する物理量
・磁気モーメントのポテンシャルエネルギー̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
材料機能物性学（2.0単位）
・原子・イオンの常磁性・ラーモア反磁性・パウリ常磁性・強磁性・反強磁性・フェリ磁性・磁区【半導体の光学的・電気的性質】
・半導体のバンド構造
・真性半導体におけるキャリアのエネルギー分布
・不純物ドーピング
・pn 接合・低次元半導体の材料特性※指定した教科書の「初歩から学ぶ固体物理学」を事前に読んでおくこと。
●教科書
初歩から学ぶ固体物理学（矢口裕之著，講談社）第12章・第13章・第14章●参考書
半導体物性（小長井誠著，培風館）
シリコン半導体―その物性とデバイスの基礎（白木靖寛著，内田老鶴圃）
半導体物性（Ⅰ／Ⅱ）（犬石嘉雄・浜川圭弘・白藤純嗣著，朝倉書店）
セラミックスの物理（幾原雄一編著、日刊工業新聞社）●評価方法と基準【評価方法】
期末試験（100%）でC‑評定以上を合格要件とする。
【基準】
以下の内容について基本的な問題を正確に扱うことができれば合格とし、より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させる。
１．無機系固体材料のプロセスおよび固体における光吸収・反射
２．固体の磁気的性質
３．半導体のバンド構造・ドーピング
４．pn接合についてその仕組み
５．半導体デバイスの動作原理●履修条件・注意事項
講義は講義室において対面で行う。また、講義を進める過程で、オンライン授業(オンデマンド形式)に移行する可能性があるため、インターネット環境にアクセスできることが望ましい。
●質問への対応
授業の中で、適宜質問へ対応する。また、電子メールにても対応する。
mizuguchi.masaki@material.nagoya‑u.ac.jp

科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
先端金属材料学（2.0単位）
専門科目
講義
マテリアル工学科
３年秋学期
選択必修
足立 吉隆 教授
原田 寛 教授
小川 登志男 講師̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
本講義のねらいは，金属材料のプロセス，組織及び物理的性質の関係を復習し，それらの知識を基に，鉄鋼材料を含む金属材料の製造方法，合金組成，組織，物理的性質を理解し，それら材料の構造材料への適用例を学ぶことである．
●バックグラウンドとなる科目
材料組織学、構造材料学、金属材料学基礎、材料強度学●授業内容
1．社会における材料の役割（安全・安心社会、環境、リサイクル）（第一回）
2. 熱力学と状態図（第二回）
3. 結晶学と転位論（第三回）
4. 材料組織学（第四−七回）
4.1 相変態・析出
4.2 再結晶4.3 回復4.4 粒成長
5. 材料強度学（第八−十回）
5.1 転位の非熱活性化成分と熱活性化成分（固溶強化、析出強化、転位強化、結晶粒微細化強化）
5.2 複合組織強化
6. 鉄鋼材料（第十一―十三回）
6.1 炭素鋼
6.2 高合金鋼
6.3 ステンレス鋼
6.4 製造プロセス●教科書
特に設けない．資料は講義前に配布する．
●参考書[1] 鉄鋼の組織制御 −その原理と方法ー
牧正志（内田老鶴圃）●評価方法と基準
講義中の課題レポート，期末試験素点を総合的に判定し、以下の基準で評価する。
鉄鋼材料を中心とする構造用金属材料のプロセス―組織―特性の関係を理解すれば合格とする。
〈２０２０年度以降入学者〉
100〜95点：Ａ＋，94〜80点：Ａ，79〜70点：Ｂ，69〜65点：Ｃ，64〜60点：Ｃ−，59点以下：Ｆ〈※２０１９年度以前入学者〉
100〜90点：Ｓ，89〜80点：Ａ，79〜70点：Ｂ，69〜60点：Ｃ，59点以下：Ｆ●履修条件・注意事項
履修条件は要さない。
新型コロナウイルス感染症対応に係る授業の実施方針】 本科目の実施方法については、本科目の̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
先端金属材料学（2.0単位）
NUCTを参照すること。
●質問への対応
e‑mail adresss: adachi.yoshitaka[at]material.nagoya‑u.ac.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
拡散システム（2.0単位）
科目区分
専門科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
３年秋学期
選択／必修
選択必修
教員
川尻 喜章 教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
異相間の物質分配平衡と物質移動に基づいた分離操作であるガス吸収、蒸留、抽出、吸着を対象として，各操作の特徴と基礎原理，装置及び設計指針を学習する。さらに、講義に沿った演習を通じて内容理解を深めるとともに装置設計ならびに操作に関する応用力を養うことを目的とする。この講義を習得することにより、以下のことができるようになることを目標とする。１．ガス吸収の知識を持ち、充填塔の設計ができる。２．分離のための多段操作の知識をもち、蒸留塔の還流比と段数を決定できる。３．液々抽出における平衡関係を理解し、抽出操作の設計ができる。４．吸着操作の特徴を理解し、操作の設計ができる。
●バックグラウンドとなる科目
物理化学1,2 混相流動 物質移動
●授業内容
１．ガス吸収 1.1 拡散現象 1.2 ガスの溶解度と吸収速度 1.3 吸収操作の解析と設計
２．蒸留 2.1 気液平衡 2.2 蒸留操作の解析と設計３．抽出 3.1 液々平衡 3.2 抽出操作の解析と設計４．吸着 4.1 吸着平衡と吸着速度 4.2 吸着操作の解析と設計授業の進行に伴う理解をNUCTの課題と小テストで確認する●教科書「分離プロセス工学の基礎」化学工学会分離プロセス部会編（朝倉書店）。補足資料をNUCTに掲
示する。
●参考書
新体系化学工学

分離工学｛オーム社）化学工学 −解説と演習− 改訂第3版（朝倉書店）●評価方法と基準
中間試験３５％、期末試験３５％、課題レポート３０％で評価し、１００点満点で６０点以上を合格とする。拡散システムに関する基本的な問題を正確に扱うことができれば合格とし、より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させる。
●履修条件・注意事項
対面授業とオンライン（オンデマンドビデオ配信）を併用する。履修条件は要さない●質問への対応
受講者からの質問は常に受け付ける。オフィスアワー、およびNUCTの「フォーラム」にて講義に関する疑問を受け付ける。成績など個人的な質問はNUCTの「メッセージ」を使用する。担当教員
連絡先：052‑789‑3264

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
システム制御（2.0単位）
科目区分
専門科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
３年秋学期
選択／必修
選択必修
教員
藤原 幸一 准教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
化学プロセス系のみならず機械系や電気系を含めたシステムの制御に必要な考え方と解法を身につけるため、古典制御理論における基本的な概念と，制御系設計の考え方の理解を深めることを目的とする．
達成目標
１．制御対象をモデル化することができる．
２．ラプラス変換を用いて線形微分方程式を解ける．
３．システムの性質（安定性，過渡特性，周波数特性）を解析することができる．
４．フィードバック制御系を理解し，PIDパラメータを設計できる．
５．MATLAB/Simulinkによるフィードバック制御系の設計ができる．
●バックグラウンドとなる科目
線形代数学１・２，微分積分学１・２，数学及び演習１●授業内容
1. 制御工学とは（1週）
2. プロセスモデリング（1週）
3. ラプラス変換（1週）
4. 伝達関数（2週）
5. 過渡応答（2週）
6. フィードバック制御系の設計と解析（2週）
7. 多入力多出力システム（1週）
8. モデル予測制御（1週）
9. MATLAB/Simulinkによる演習（2週）
10. まとめと評価（1週）
各単元ごとに宿題としてレポート課題を実施する．
●教科書
橋本・長谷部・加納「プロセス制御工学」朝倉書店(2020)●参考書
アドバンスな内容については，山本「システムと制御の数学」朝倉書店 (1998)を参考にすること．
●評価方法と基準
宿題：20％・試験：80％で評価する．システムのモデル化と解析，フィードバック制御系の設計について基本的な問題を扱うことができれば合格とし，より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させる．さらに，MATLAB/Simulinkなどの制御系設計ソフトウェアの演習も課題として課す．
●履修条件・注意事項
線形代数・微積分学の履修を前提とする．
授業は対面・遠隔（オンデマンド）の併用で行う．オンデマンドについては，NUCTにて指示する
ので掲示に注意すること．

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
システム制御（2.0単位）●質問への対応
質問があれば，講義中でも積極的に質問してください．担当教員は学生からの質問を常に尊重す
る．質問があった場合，講義の進行に支障がない限り出来る限り答えます．
また，教員への質問はNUCTまたはメールにて受け付ける．
担当教員：藤原fujiwara.koichi@hps.material.nagoya‑u.ac.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
触媒反応システム工学（2.0単位）
科目区分
専門科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
３年秋学期
選択／必修
選択必修
教員
則永 行庸 教授
永岡 勝俊 教授
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
化学工業プロセスの大部分では触媒が用いられている。そのため、化学プロセスを設計する上では、触媒の化学的・工学的な側面を理解することが不可欠である。本講義では、触媒の概念、そして従来の石油化学プロセスのみならず、今後期待される再生可能エネルギー由来の水素の製造・利用やCO2の化学的有効利用プロセスで重要な固体触媒の調製法、設計、触媒反応速度の評価法
やモデリング手法、および工業触媒反応器やプロセス設計の基礎について学ぶことを目的とする。
この講義を習得することにより、以下のことができるようになることを目標とする。
1.触媒の概念や設計について理解し、説明できる。
2.固体触媒の調製法、物性評価法を理解し、説明できる。
3.触媒反応速度の評価法や反応器内の流動や伝熱現象を理解し、説明できる。
4.反応速度や移動現象モデルに基づいた触媒反応器およびプロセス設計法を理解し、説明できる。
●バックグラウンドとなる科目
物理化学１、２、３、反応工学●授業内容
1.触媒の作用、触媒反応の素過程
2.触媒の分類と設計の基礎
3.固体触媒の調製法と物性評価
4.触媒反応速度と移動現象
5.触媒反応器の設計
6.触媒反応のプロセス設計
授業後に宿題を課したときは、次回時にレポートとして提出する。
●教科書
資料やプリントを授業ごとに配布し、必要に応じて参考書を紹介します。
●参考書
山下弘巳・田中庸裕編著 触媒化学 基礎から応用まで（講談社）
後藤繁雄編著 化学反応操作 朝倉書店
●評価方法と基準
1.触媒の概念や設計について理解し、説明できる。
2.固体触媒の調製法、物性評価法を理解し、説明できる。
3.触媒反応速度の評価法や反応器内の流動や伝熱現象を理解し、説明できる
4.反応速度や移動現象モデルに基づいた触媒反応器およびプロセス設計法を理解し、説明できる。
(評価の方法) 「レポート（20％）、中間試験（40％）、期末試験（40％）で評価します。
(評価の基準) 総点60点以上を合格とします。
●履修条件・注意事項
本講義は2024年からの開講です。
履修条件は要さない。

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
触媒反応システム工学（2.0単位）●質問への対応
授業中に随時質問を受け付ける。
時間外も電子メールで質問を受け付ける。
連絡先
nagaoka.katsutoshi@material.nagoya‑u.ac.jp
norinaga@nagoya‑u.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
サステイナブル工学（2.0単位）
科目区分
専門科目
授業形態
講義
対象学科
マテリアル工学科
開講時期１
３年秋学期
選択／必修
選択必修
教員
（未定）
各教員（デザイン）̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
資源・環境問題の歴史的背景、環境技術および最近の話題を通して、資源・環境問題を科学的かつ総合的観点から考察できる能力を身に付け、環境工学に関する専門知識と工学倫理を習得する。
この講義を通じて、環境問題が生じた歴史的経緯と人類が取り組むべき課題、また今後の科学技術を進める中で特に工学に携わる人間が果たすべき役割を理解し、学生が自分の意見として具体的に説明きるようになることを目標とする。
●バックグラウンドとなる科目
化学工学、物理化学●授業内容
１．エネルギー資源概論
２．環境問題の捉え方
３．大気、水質 土壌の汚染とその防止について
４．日本・世界の環境資源問題の実状
５．環境負荷の評価指標(ライフサイクルアセスメント）
６．エントロピーで考える環境問題
７．持続可能な開発
８．自然資本*一部変更の可能性あります。
幅広く理解を深める必要があるため、自宅学習用として適宜レポートを課す。
●教科書なし。適宜プリントを配布する。
●参考書
化学工学便覧 第6版（丸善）
熱学概論：槌田敦●評価方法と基準①達成目標に対しての修得度をレポート、および筆記試験にて評価する。
②授業内容に掲げた項目について、基本的な問題を正確に扱うことができれば合格とし、より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させる。
●履修条件・注意事項①履修条件は要さない。
②【新型コロナウイルス感染症対応に係る授業の実施方針】 本科目の実施方法については、本科目のNUCTを参照すること。
●質問への対応
本授業の登録を考えている者は、教務幹事に連絡すること。

科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
マテリアル工学演習（2.0単位）
専門科目
演習
マテリアル工学科
４年春学期
必修
各教員（デザイン）
各教員（プロセス）
各教員（システム）̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
マテリアル工学に関する研究を遂行するには、その基礎となる材料力学、物性物理学、物理化学、移動現象論、化学工学を習得する必要がある。これらの学問領域に関する演習を通して基礎力を身につけるとともに、マテリアル工学に適用できる応用力を養うことを目的とする。これにより受講者は、マテリアル工学に関する研究を実践するために必要な基礎的な学問を習得、再確認することが可能となる。
●バックグラウンドとなる科目
結晶物理学、物理化学（1〜3）、化学プロセス工学、材料力学、マテリアル量子工学、マテリア
ル固体物理（1〜2）、材料強度学、熱移動と拡散、相平衡論、流動、マテリアル量子化学、反応
工学●授業内容
１．材料力学に関する演習
２．物性物理学に関する演習
３．物理化学に関する演習
４．移動現象論に関する演習
５．化学工学に関する演習
課題を適宜課すので、指定される期限までに取り組み提出すること。
●教科書
教科書は指定せず、演習問題を記載した資料を適宜配布する。
●参考書
必要に応じて適宜紹介する。
●評価方法と基準
レポートを基にして評価する。材料力学、物性物理学、物理化学、移動現象論、化学工学の知識を活用できることを合格の基準とする。
●履修条件・注意事項
・履修条件は課さない。
・演習課題はNUCTに掲載する。
・科目の担当教員への質問は、NUCT機能「メッセージ」により行うこと。
・授業に関する受講学生間の意見交換は、NUCT機能「メッセージ」により行うこと。
●質問への対応
上記の通り、授業に関する質問はNUCT機能「メッセージ」により受け付ける。
窓口担当教員
松宮弘明 matsumiya.hiroaki@material.nagoya‑u.ac.jp

科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員
ム）

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
プロセス設計（2.0単位）
専門科目
講義
マテリアル工学科
４年春学期
選択非常勤講師（デザイン）非常勤講師（プロセス）

非常勤講師（システ̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
実プロセスを例に取り上げ，全体プロセスを単位操作ごとにモデル化して，化工設計方法の基礎を学ぶとともに，最適化設計に取り組む。当該プロセスにかかわる企業の招へい教員による演習を多用した講義●バックグラウンドとなる科目
化学プロセス工学、学生実験１、学生実験２●授業内容
１．プロセスの概要説明 ２．プロセスの各単位操作における熱・物質収支１ ３．プロセスの各単位操作における熱・物質収支２ ４．反応炉における反応速度論と反応工学 ５．プロセスのモデル化・全体設計のまとめとレポート提出 ６．実プロセス設計と最適化（グループ構成）
７．実プロセス設計と最適化（結果発表） ８．実プロセス設計と最適化（考察と設計の見直し）
９．実プロセス設計と最適化（まとめ）
●教科書
なし
●参考書
●評価方法と基準
個人評価（受講態度，レポート）を50%，グループ評価（口頭発表，アイデア等）を50%で評価し，100点満点で６０点以上を合格とする．
●履修条件・注意事項●質問への対応

科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
卒業研究Ａ（5.0単位）
専門科目
実験及び演習マテリアル工学科
４年春学期
必修
各教員（デザイン）
各教員（プロセス）

各教員（システム）̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
具体的な研究課題に取り組むことを通じて、これ までに学習した知識の統合と問題解決のために活用する能力を形成します。教員の指導のもとで研究テーマを定め、研究計画の立案、データの収集、データの分析、結果の解釈と考察を行います。その過程で、問いの立て方、プレゼンテー
ションの技法、 論議の進め方を身につけます。具体的には、指導教員と相談のうえ研究課題が設定され、文献の調査読解をはじめとする情報収集などを通して研究目標を明確にするとともに、目的を達成するための実験あるいは解析の方法を考案して実行し、これを取りまとめて文章および口頭で発表します。1）研究課題の工学的・学術的目的を理解、2）外国語を含む情報収集、自発的学習を通して問題解決を図るための実験あるいは解析の方法を確立、3）研究目的や得られた結果を取りまとめて文章および口頭で発表し、質疑に的確に答えるなどの能力を身につけます。
●バックグラウンドとなる科目
3年次までに取り組んだ授業科目全般●授業内容
研究課題の概略の把握 課題に関連した調査 課題に関連した調査ならびに予備実験 研究目的の設定、実験方法の構築 実験装置の組み立てなどを身につけます。本授業は以下の4つの内容で構成
されています。 （1）テーマの設定と文献レビュー （2）研究課題の明確化と調査の設計・実施（3）データの分析と結果の解釈 （4）研究成果の発表詳細については、指導教員によります。
●教科書
指導教員が適宜指示する●参考書
指導教員が適宜指示するとともに、履修者自身での調査等を行う●評価方法と基準研究室における研究活動（複数回の研究討論・中間発表等の研究態度）を通して成績評価します。詳細については、指導教員に確認のこと●履修条件・注意事項
履修条件は課さない。
●質問への対応
指導教員へ適宜行うこと。

科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
卒業研究Ｂ（5.0単位）
専門科目
実験及び演習マテリアル工学科
４年秋学期
必修
各教員（デザイン）
各教員（プロセス）

各教員（システム）̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
具体的な研究課題に取り組むことを通じて、これ までに学習した知識の統合と問題解決のために活用する能力を形成します。教員の指導のもとで研究テーマを定め、研究計画の立案、データの収集、データの分析、結果の解釈と考察を行います。その過程で、問いの立て方、プレゼンテー
ションの技法、 論議の進め方を身につけます。具体的には、指導教員と相談のうえ研究課題が設定され、文献の調査読解をはじめとする情報収集などを通して研究目標を明確にするとともに、目的を達成するための実験あるいは解析の方法を考案して実行し、これを取りまとめて文章および口頭で発表します。卒業研究Aをさらに深化させます。1）研究課題の工学的・学術的目的を理
解、2）外国語を含む情報収集、自発的学習を通して問題解決を図るための実験あるいは解析の方法を確立、3）研究目的や得られた結果を取りまとめて文章および口頭で発表し、質疑に的確に答えるなどの能力を身につけます●バックグラウンドとなる科目
本学科における授業・演習・実験行う、および、卒業研究A●授業内容
研究課題の概略の把握 課題に関連した調査 課題に関連した調査ならびに予備実験 研究目的の設定、実験方法の構築 実験装置の組み立てなどを身につけます。 本授業は以下の4つの内容で構成
されています。 （1）テーマの設定と文献レビュー （2）研究課題の明確化と調査の設計・実施（3）データの分析と結果の解釈 （4）研究成果の発表 詳細については、指導教員によります。
●教科書担当教官が指示する。
●参考書
指導教員が適宜指示するとともに、履修者自身での調査等を行う●評価方法と基準研究室における研究活動（複数回の研究討論・中間発表等の研究態度）を通して成績評価します。詳細については、指導教員に確認のこと●履修条件・注意事項
履修条件は課さない。
●質問への対応
指導教員へ適宜行うこと̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
工学倫理（2.0単位）
科目区分
関連専門科目
授業形態
講義
対象学科
共通
開講時期１
１年春学期
選択／必修
選択
教員
非常勤講師（教務）̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
全ての学生は、大学の講義だけでなく自由度の高い大学生活を通じて社会人への準備を進めることになりますが、これは自覚的主体的に取り組むべき課題です。そのために必要な、社会人（技術者などの他人や社会の問題状況を解決する職業者や研究者）の生活、責任、求められる能力、倫理について、学生生活の初めにイメージをつかむことが、授業の目的です。技術者はこれまでも多くの問題を解決し社会を発展させてきましたが、多くの失敗、事故や倫理的な不祥事も起こしてきました。そうした失敗事例を数多く参照しながら、少し未来への視点も持ちつつ、社会人・技術者として倫理的に行動する基本的な力を理解していきます。また、技術者・社会人に必要な、その場で考え解決する習慣を身につけていきます。（講師は、実務経験のある技術士（国家資格）で、技術者倫理の研究と実務に携わっています。）●バックグラウンドとなる科目
全学教養科目（科学・技術の倫理、科学技術史、科学技術社会論） 文系教養科目（科学・技術の
哲学）
●授業内容
教科書に沿って次の内容を予定している。指定した教科書各章末の「次章に向けた個人課題」を次回までに考えておくこと。
1社会人になること，2実践に役立てる学び，3専門業務従事者の責任と能力，4良心と倫理，5倫理の基本，6法を守ることと倫理，7安全の倫理1，8安全の倫理2，9技術知の戦略，10チームワークと尊厳，11組織分業と専門家の役割，12組織における説得，13人工の世界と専門業務，14情報の価値、高度情報化社会，15信託される者の倫理
事前に教科書を読んでおくことが望ましい。
●教科書
比屋根均著『大学の学びガイド

社会人・技術者倫理入門』（理工図書）ISBN978‑4‑8446‑0880‑6●参考書
黒田光太郎、戸田山和久、伊勢田哲治編『誇り高い技術者になろう[第2版]−工学倫理ノススメ』（名古屋大学出版会），札野順著『技術者倫理』(放送大学教材),直江清隆、盛永審一郎編『理系のための科学技術者倫理‑JABEE基準対応』(丸善),田岡直規、橋本義平、水野朝夫編著『技術者倫理 日本の事例と考察』(丸善)●評価方法と基準
毎回時間内に提出するショートコメント（小レポート）で評価する。
ショートコメントは各10点、計150点とした後、2/3倍して、合計100点で評価する。
技術者や社会人が身に着けるべき倫理的に考える力を持っていることを合格の基準とする。
●履修条件・注意事項
・履修条件は要しない。
・授業は遠隔（オンデマンド型）で、NUCTで行う。
・教員への質問は，NUCT機能「メッセージ」により行うこと。
・授業に関する受講学生間の意見交換は，NUCT機能「メッセージ」により行うこと。
●質問への対応
上記のとおり，授業に関する質問は NUCT機能「メッセージ」により受け付ける。
・メールアドレスroofrate3‑nug@yahoo.co.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
工学倫理（2.0単位）※ ４月５日（火）までの『履修登録』入力期間に履修登録できなかった者は，氏名・学生番号とともに，受講希望の旨を上記のメールアドレスに送信すること。
(担当教員が登録作業をすることにより，NUCTの講義サイトにアクセスできるようになる。）

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
工学概論第１（1.0単位）
科目区分
関連専門科目
授業形態
講義
対象学科
共通
開講時期１
１年春学期
選択／必修
選択
教員
非常勤講師（教務）̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
社会の中枢で活躍する名古屋大学の先輩による広く深い体験を踏まえた講義を受講することにより，工学系技術者・研究者に求められる研究や仕事に対する姿勢や考え方を学ぶことを目的とす
る．その学びを通じて，対人的・内面的な人間力を涵養し，自らの今後の夢を描き，勉学の指針を明確化することを目標ととする．
●バックグラウンドとなる科目
専門科目に関わらない共通の科目であるため，バックグラウンドとなる科目は指定しない。
●授業内容
毎回，「頑張れ後輩」として，社会の中枢で活躍する先輩が自らの体験 を踏まえた授業を行う．
全８回の授業の中で，オリエンテーションと７名の外部講師による講義 を行う．
毎回の授業前に，事前に公開されている講師や題目に関して調べておく こと．講義終了後は，講義の中で取り扱われた内容や語句など，必要に 応じて追加調査を行うこと．また，毎回，講義内容に関するレポート 課題を課すので提出すること． 。
●教科書各回の担当講師が使用するスライドやプリントなどを講義資料として配布する．
●参考書
各回の担当講師が必要に応じてテキストや参考書を紹介する．
●評価方法と基準
目標達成に対する修得度をレポートにて評価する．毎回の講義内容を把握し，自らの考えをまとめることができれば合格とし，講義内容の把握，自らの今後の夢・勉学に向けた指針等，学び取れた内容の深さに応じて成績に反映させる．
●履修条件・注意事項
・授業は遠隔（同時双方向型とオンデマンド型の併用）で行う。遠隔授業はZoom及びNUCT で行う。・教員への質問は，NUCT 機能「メッセージ」により行うこと。・授業に関する受講学生間の意
見交換は，NUCT 機能「メッセージ」により行うこと。
●質問への対応
各回毎に講義終了後に対応する．もしくは，教務課の担当者に尋ねること．メールアドレスt‑nagasaki@energy.nagoya‑u.ac.jp※ ４月５日（火）までの『履修登録』入力期間に履修登録できなかった者は，氏名・学生番号とともに，受講希望の旨を上記のメールアドレスに送信すること。 (担当教員が登録作業をすることにより，NUCTの講義サイトにアクセスできるようになる。
）

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
工学概論第２（1.0単位）
科目区分
関連専門科目
授業形態
講義
対象学科
共通
開講時期１
４年春学期
選択／必修
選択
教員
非常勤講師（教務）̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
地球温暖化問題に対し，低炭素型の社会形成が課題となっている．本講義では日本のエネルギー需給の概要を把握するとともに，省エネルギーや再生可能エネルギー技術，および我が国のエネ
ルギー政策の指針となる「エネルギー基本計画」について解説する．
この講義を通じ，エネルギー消費削減を実現する上で考えるべき技術や政策について理解できるようになる．
●バックグラウンドとなる科目
工学に関する基礎知識●授業内容
1．日本のエネルギー事情
2．日本のエネルギー政策とエネルギー基本計画
3．太陽エネルギー利用技術
4．排熱利用による省エネルギー技術
5．低炭素型社会に向けた仕組み作り〜環境モデル都市の取り組み例
6．「エネルギー検定」をやってみよう※講義中に再生可能エネルギー等に関するアンケート調査を実施する．その集計結果を最後に示す予定．
1日目に配布された資料を次の講義までに目を通し，概略を理解しておく．
●教科書
参考資料を講義中に配布する●参考書
参考資料を講義中に配布する「エネルギー検定」http://www.ene‑kentei.jp●評価方法と基準
レポートと講義への参加度を評価する．
各講義日にレポート課題を出し，その場で提出する．講義にて解説された内容を基礎とし，与えられたテーマに関し，自分の考えに基づいて多角的に議論できていることを合格の基準とする．
講義への参加度は，講義中のアンケート等を通じて意見を出す点を評価する．
●履修条件・注意事項
履修条件は要さない。
●質問への対応
集中講義のため，質問は講義時間中に受け付ける．

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
工学概論第３（2.0単位）
関連専門科目
講義
共通
４年秋学期
選択
曾 剛 講師レレイト エマニュエル 講師
GRIB Dina 講師
西山 聖久 特任講師
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

●本講座の目的およびねらい
このコースでは、日本における工学関連のさまざまな分野の研究開発（R&D）の歴史、現状、将来の展望を紹介します。 幅広い分野の課題や事例に触れることにより、視野を広げ、各々の研究テーマに向き合う能力技術が育成されます。
この講義は、オムニバス形式で実施されます。講義は英語で行います。
専門知識の他、講義を通じて下記のことが学べます。
・異なる工学分野でのコミュニケーション
・言語の壁を越えたコミュニケーション（英語/日本語）・専門的なトピックや情報を見つけるための検索スキル
・プレゼンテーション能力
各講義でレポートとプレゼンテーションが課されます。学生は自立して必要な情報を収集し、これらのレポートとプレゼンテーションに取り組む必要があります。これらのレポートは評価の対象となることに注意してください。
●バックグラウンドとなる科目
専門知識を基礎から分かりやすく説明する。よって、バックグラウンドとなる科目は指定しない。
●授業内容
1.組み込みコンピューティングシステムの科学、技術、イノベーション（Gang ZENG）‑この講義では、日本の組み込みコンピューティングシステム関連技術の概要を説明します。特に、低消費エネルギーおよび自動車アプリケーションの最新のイノベーションを紹介します。
‑グループディスカッションを通じて、省エネと将来の自動車についてのアイデアや考えを共有します。
2.日本における技術革新要素（西山聖久）‑この講義では、発明的問題解決手法の中の40の発明原理の概念を教授します。一部の日本の技術を例としてこれらの原則の組み合わせに応じて分類します。学生は、各自、興味ある日本の技術を分析します。この講義を通じて、学生は発明的問題解決手法の概要をつかむことができます。
3.災害リスク軽減のための科学、技術、革新（Emanuel LELEITO）‑この講義では、災害リスク軽減（DRR）における日本の主要な役割に貢献した科学技術革新の概要を説明します。
‑クラスでのDRR関連のディスカッションとプレゼンテーションは、生徒が創造的な思考と問題解決能力を養います。
4. 日本の社会・文化・経済と科学技術 (Dina GRIB)‑ この講義では、科学技術社会論（STS)という研究分野を紹介します。「日本の文化、社会、経済、政治の伝統や概念が工学分野にどのような影響を与えてきたか」。また、「工学分野や科学
技術が社会、経済、政治、文化をどのように変えてきたか」。過去と現代の事例を分析しながら、このような問いへの答えを一緒に探しましょう。
‑ オンラインデータを中心に行う簡単なケーススタディーの結果を授業で分かち合って、多文化や言語の壁を越えて意見交換を行います。

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
工学概論第３（2.0単位）●教科書
講義資料は各講義中にて配布する。
●参考書
講義中に適宜、紹介する。
●評価方法と基準100点満点で60点以上を合格とします。
評価基準は以下のとおりです。
1)
2)

レポート（60％）と最終発表（40％）により、

目標達成度を評価する。
●履修条件・注意事項
2022年度秋学期分は、双方向型オンライン授業。一部オンデマンド教材の使用予定あり。
ZoomまたはTeamsのビデオ会議、NUCT、オンデマンド教材等を使用予定。
●質問への対応
質問には、授業時間およびNUCTのメッセージ機能で随時対応。
オンデマンド教材を活用する場合、各回の授業時間はオンデマンド教材の学習を前提に議論を実施する。
問い合わせ窓口：エマニュエル・レレイト

leleito@nagoya‑u.jp̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
工学概論第４（3.0単位）
科目区分
関連専門科目
授業形態
講義
対象学科
共通
開講時期１
１年春学期
選択／必修
選択
教員
非常勤講師（教務）̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい【初級】この授業は、日本語を勉強したことのない学生、あるいは少ししか学習したことのない学生を対象とする。日本での日常生活を送るために基本的なレベルの日本語の能力を養成することを目的とする。
とくに、初歩的な文法、表現を学び、日本で生活を送るために必要な簡単な会話ができるようにする。
【中級】初級中盤終了、初級終了の学生を対象に、日本人との日常的会話、各自のこれまでの経験、出来事をより具体的に説明することができるようにする。
ただし、学習歴に応じて、中上級、上級内容に変更する場合がある。
●バックグラウンドとなる科目【初級】なし【中級】日本語初級レベルの科目●授業内容【初級】１．日本語の発音 ２．日本語の文の構造 ３．基本語彙・表現
５．聴解練習, 教科書で翌日学習するところを読んでおくこと．
【中級】1 文法， 2会話， 3意見表明と理由提示，る箇所の基本文系を重要なものを記憶しておくこと．

4読解，

5聴解，

４．会話練習教科書で翌日学習す●教科書【初級】NIHONGO Breakthrough, From suruival to communication in Japanese, JAL アカデミー， アスク出版【中級】weekly J : 日本語で話す6週間，凡人社●参考書
進行に合わせて適宜紹介する●評価方法と基準【初級】クラスパフォーマンス２０％、課題提出２０％、インタビューテスト及び筆記試験
３０％、日本語プレゼンテーション３０％の割合で評価する．各評価項目については，簡単な会話ができるか否かが重要なチェックポイントとなる．
【中級】クラスパフォーマンス20％，課題提出10％，オーラルテスト20％，筆記試験20％，日本
語プレゼンテーション30％．各評価項目については，正確な会話表現ができるか否かが重要なチェックポイントとなる．
上記割合で得た点数を総和し，評点C以上を合格とする。
●履修条件・注意事項
この科目は短期留学生（NUPACE,NUSIP)向けである。
●質問への対応
講義内容については，講師が講義終了時に対応する。その他の質問については，担当教員が回答する。
担当教員（酒井康彦特任教授）
連絡先：ysakai@mech.nagoya‑u.ac.jp

科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
テクニカルライティング（2.0単位）
関連専門科目
講義
共通
４年春学期
選択
レレイト エマニュエル 講師
曾 剛 講師GRIB Dina 講師̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
科学技術的内容を他者に対して英語で発信するとき必要な論理的考え方とその表現手法を学び、英語での科学技術ライティングやプレゼンテーションへの応用を身に着ける。
この講義を習得することにより、以下のことができるようになることを目標とする。
1.論理的な考え方を理解し課題を構造化できる。
2.問題解決に至る文書構造を理解し構成できる。
3.科学技術論文のアブストラクトを英語で書ける。
4.上記を英語でプレゼンテーションやディベートに応用できる。
●バックグラウンドとなる科目
基礎から教えるため、バックグラウンドとなる科目は指定しない。
●授業内容
1.リサーチスキル
1.1 情報収集と批判的読み
1.2論理的思考と論理の構造化
1.3盗用・剽窃を避けるコツ
2.ライティングスキル
2.1 文書構造の理解
2.2 文書構造の構成
2.3 アブストラクトを英語で書く
3.プレゼンテーションスキル
3.1 スピーチ原稿の作成
3.2 スライドの作成と発表
3.3 質疑応答（Q＆A）の効果的な対応方法
毎回の授業前に次回授業内容の参考情報を読んでおくこと。講義終了後は、レポート課題を課す
ので、必要に応じて自分で調査し、取り組むこと。また、これらのレポートと最終発表は評価の対象であるので、必ず提出と発表をすること。
●教科書
教科書は指定しないが、毎回の授業で講義資料を配付する。
●参考書
A Manual for Writers of Research Papers, Theses, and Dissertations: Chicago Style forStudents and Researchers (Chicago Guides to Writing, Editing, and Publishing) ‑ Kate L.
Turabian, Revised by Wayne C. Booth, Gregory G. Colomb, Joseph M. Williams, Joseph
Bizup, William T. FitzGerald and the University of Chicago Press Editorial Staff.
●評価方法と基準
達成目標に対しての修得度をレポートと最終発表にて評価する。授業中に得た基本的なスキルを用いて論文のアブストラクトを書けること及び研究内容を発表できることを合格の基準とする。
100点満点で60点以上を合格とします。
評価基準は以下のとおりです。
1) 各講師からのレポート（60％）と2) 最終発表（40％）により、

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
テクニカルライティング（2.0単位）
目標達成度を評価する。
●履修条件・注意事項
全ての講義は遠隔授業(同時双方向型)で実施する予定であり、Microsoft Teams またはZoomを利用する●質問への対応
講義中また終了後の場合はNUCT 機能「メッセージ」により各教員が受け付ける。
窓口教員
曾剛／zeng.gang.s6(at)f.mail.nagoya‑u.ac.jp

科目区分
授業形態
対象学科
開講時期１
選択／必修
教員

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
マテリアル工学概論（1.0単位）
関連専門科目講義
マテリアル工学科
１年春学期
選択
各教員（デザイン）
各教員（プロセス）
各教員（システム）̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲
●本講座の目的およびねらい
マテリアル工学科での勉学の第一段階として、学科全体の構成および各研究室における研究内容の紹介を兼ねた講義を聴講し、構成研究グループの研究内容を学ぶことを目的とする。これにより受講者は、マテリアル工学の勉学を進める上で必要となる学問の概要を学び、広い意味での基礎を修得できるようになる。
●バックグラウンドとなる科目
高校数学、高校物理、高校化学●授業内容
以下に示す各講座の教員による研究内容の概要を学ぶ。
１．計算材料設計
２．先端計測分析
３．ナノ構造設計
４．先端プロセス工学
５．物質創製工学
６．化学システム工学
７．材料化学
なお、適宜レポート課題を課すので、指定される期限までに取り組み提出すること。
●教科書
教科書は指定しないが、必要に応じて資料を適宜配布する。
●参考書
必要に応じて適宜紹介する。
●評価方法と基準提出されたレポートを基にして評価する。マテリアル工学科の研究室の研究概要を説明できることを合格の基準とする。
●履修条件・注意事項
・本科目の受講は研究室配属前の学生に限る（卒業研究に従事する前の導入的科目であるため）。
・本科目は対面方式で実施する。
●質問への対応
授業中、またはe‑mailやNUCT「メッセージ」機能にて。
窓口担当教員：松宮弘明
e‑mail: matsumiya.hiroaki@material.nagoya‑u.ac.jp