| 開講学期／Course Start | 2022年度／Academic Year 前期／First |
|---|---|
| 開講曜限／Class period | 月/Mon 3 , 月/Mon 4 |
| 授業区分／Regular or Intensive | 週間授業 |
| 対象学科／Department | 生産システム工学系専攻先進マテリアル工学コース |
| 対象学年／Year | 1年 , 2年 |
| 授業科目区分／Category | 博士前期課程 大学院自専攻科目 |
| 必修・選択／Mandatory or Elective | 選択 |
| 授業方法／Lecture or Seminar | 講義科目 |
| 授業科目名／Course Title | 計算マテリアル科学 |
| 単位数／Number of Credits | 1 |
| 担当教員名／Lecturer | 澤口 直哉 (システム理化学科物理物質システムコース) |
| 時間割コード／Registration Code | MQ246 |
| 連絡先／Contact | 澤口 直哉(Y607 / 0143-46-5673 / nasawa(at mark)mmm.muroran-it.ac.jp) |
| オフィスアワー／Office hours | 澤口 直哉(月曜日 8:45-10:15, 14:35-16:05 (後期)) |
| 実務経験／Work experience |
| 更新日／Date of renewal | 2022/03/03 |
|---|---|
| 授業のねらい ／Learning Objectives |
材料科学に関わる複雑な現象の解明に、計算科学が活用されている。計算科学の中から分子動力学法、モンテカルロ法、量子化学計算の概要を説明する。計算科学を利用した材料の研究論文の理解に必要な基礎知識の習得を目指す。 Computational science is now applied to study complex phenomena of material science. This lecture pick up and explain the outline of molecular dynamics and Monte Carlo simulations, and quantum chemistry calculations. The acquisition of the basic knowledge about the computational simulation is a purpose of this lecture that necessary for understanding the research papers of materials using computational science. |
| 到達度目標 ／Outcomes Measured By: |
1) 計算科学に関する基本的事項を理解している。 2) 計算科学を適用した（部分的でもよい）研究報告を評価できる。 1) Understand the fundamental method for the material simulations. 2) Be able to validate the essence of literatures incorporated the materials simulations. |
| 授業計画 ／Course Schedule |
総授業時間数(実時間)： 12 時間 1 週目 ガイダンス、導入 2 週目 原子間相互作用力 3 週目 分子動力学法 4 週目 モンテカルロ法 5 週目 量子化学計算 6-8 週目 履修生による課題発表 COVID-19への対応の影響を受け、計画を変更することがあり得ます。 そのような場合は事前に通知します。 各回の学修時間の目安は、事前・事後合わせて４時間必要です． Total hours 12 hrs. 1st week: Guidance & Introduction 2nd week: Interatomic potential force models 3rd week: Molecular dynamics simulation 4th week: Monte Carlo simulation 5th week: Quantum chemistry 6th to 8th week: Presentation by the course members The plan may change due to the COVID-19 response. In such cases, I'll notify you in advance. For each 90 minute class, students are expected to undertake an additional 4 hours of self study. |
| 参考書等 ／Required Materials |
分子動力学シミュレーション 神山新一, 佐藤明著 朝倉書店 1997(ISBN:4254126921)
分子シミュレーション : 古典系から量子系手法まで 上田顯著 裳華房 2003(ISBN:4785315344) コンピュータ材料科学 : 材料の微視的構造と特性のシミュレーション Dierk Raabe原著 ; 酒井信介, 泉聡志共訳 森北出版 2004(ISBN:4627664915) Computer simulation of liquids M.P. Allen and D.J. Tildesley Clarendon : Oxford University Press 1989(ISBN:198556454) A. Ueda, Molecular Simulation 4th Ed., (2007) Shokabo |
| 教科書・参考書に関する備考 |
資料を配付する。 Use printed materials. |
| 成績評価方法 ／Grading Guidelines |
計算科学の手法を取り入れた研究報告（論文）を１報以上取り上げ、その内容の要約をプレゼンテーションする。プレゼンテーションの内容および提出資料を評価し、100点満点の60点以上を合格とする。 COVID-19への対応の影響を受け、計画を変更することがあり得ます。 そのような場合は事前に通知します。 Every enrolled student must read one or more papers incorporating computational method and must make a presentation the essence of them at the last of this coursework. Choosing the papers from your field of study is available. More than 60 points out of hundred is required to earn the credit. The plan may change due to the COVID-19 response. In such cases, I'll notify you in advance. |
| 履修上の注意 ／Notices |
・（関数）電卓を持参すること。 ・ 関連する連絡のためのウェブサイトを用意する。 ・授業の予定変更や緊急の連絡は授業中に通知するかまたはmoodleを用いて通知する。 ・研究活動等を理由に欠席する場合は、事前あるいは事後に担当者へ連絡すること。 上記を除き出席が75%に満たない場合は不合格とする。 ・不合格になった後に単位所得を希望する場合は再履修すること。 ・報告会での発表が合格の要件である。 ・ Prepare a calculator. ・ The web page will be provided for related notification. ・Class schedule changes and urgent communications will be notified during class or using moodle. ・If you are absent due to research activities, etc., please contact us before or after the fact. Except for the above, if attendance is less than 75%, your grade will be rejected. ・If you who fail this lecture wish to earn credits, you must retake it. ・You must make a presentation at the debriefing session. |
| 教員メッセージ ／Message from Lecturer |
マテリアル統計熱力学を履修していることが望ましい。 it is desirable to take "Statistical thermodynamics for materials". |
| 学習・教育目標との対応 ／Learning and Educational Policy |
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| 備考 ／Notes |
講義は日本語で行う。 Lecture in Japanese. |
| No. | 回（日時） ／Time (date and time) |
主題と位置付け（担当） ／Subjects and instructor's position |
学習方法と内容 ／Methods and contents |
備考 ／Notes |
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| 該当するデータはありません | ||||
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Active learning 1-1 ／主体的学修（反転授業，小テスト，振り返り 等） |
なし Nothing |
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Active learning 1-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |
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Active learning 2-1 ／対話的学修（グループ学習，協働，調査体験 等） |
報告会で発表を行い、質疑応答に参加する。 Graduate students make presentations and participate in discussions. |
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Active learning 2-2 ／上記項目に係るALの度合い |
15%未満 |
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Active learning 3-1 ／深い学修（複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等） |
なし Nothing |
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Active learning 3-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |