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科目の基本情報
| 開講年度 | 2022 年度 | |
|---|---|---|
| 開講区分 | 工学研究科(博士前期課程)物理工学専攻 | |
| 領域 | 主領域 : E | |
| 受講対象学生 |
大学院(修士課程・博士前期課程・専門職学位課程) : 1年次 |
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| 選択・必修 | 選択 |
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| 授業科目名 | 物質情報学PBL演習 | |
| ぶっしつじょうほうがくぴーびーえるえんしゅう | ||
| Problem Based Learning Seminar in Electronic Structure and Materials Informatics | ||
| 単位数 | 2 単位 | |
| ナンバリングコード | EN-PHYS-5
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| 開放科目 | 非開放科目 | |
| 開講学期 |
後期 |
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| 開講時間 |
木曜日 7, 8, 9, 10時限 |
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| 授業形態 |
対面授業 * 状況により変更される可能性があるので定期的に確認して下さい
「オンライン授業」・・・オンライン会議ツール等を利用して実施する同時双方向型の授業 |
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| 開講場所 | ||
| 担当教員 | ○中村 浩次（工学研究科物理工学専攻）, 名和 憲嗣（工学研究科物理工学専攻） | |
| ○NAKAMURA, Kohji, NAWA, Kenji | ||
| SDGsの目標 |
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| 連絡事項 | * 状況により変更される可能性があるので定期的に確認して下さい |
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学修の目的と方法
| 授業の概要 | Many properties of materials can be determined from electronic structures in condensed matters. This course aims to provide an exercise on computer programming of electronic structure calculations and materials informatics. An attention is first drawn to electronic structure calculation methods starting by nearly free electrons in a periodic potential, where algorism and technique in programing of electronic structure calculations of solids will be learned. Then, electronic structures and physical properties of simple solids will be demonstrated by using an existing code of advanced electronic structure calculation methods. Finally, by collecting data of materials properties from electronic structure calculations, data analysis with machine learning technique will be performed. |
|---|---|
| 学修の目的 | The purpose of this course is to provide fundamental techniques in computer programming for electronic structure calculations of solids. |
| 学修の到達目標 | The goal of this course is to obtain skills in computer programing for electronic structure calculations of solids, and to understand material properties from electronic structures. |
| ディプロマ・ポリシー |
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| 成績評価方法と基準 | Grade will be decided based on reports and attendance. Attendance more the 80% will be required. |
| 授業の方法 | 演習 |
| 授業の特徴 |
問題提示型PBL（事例シナリオ活用含） 教員と学生、学生相互のやり取りが、ほぼ英語で進められる授業 |
| 授業改善の工夫 | |
| 教科書 | |
| 参考書 | バンド理論（小口多美夫、内田老鶴圃） Electronic structure: Basic theory and practical methods （Richard M. Martin, Cambridge） |
| オフィスアワー | Friday 12:00～12：50: Room#6402, 4F, Second Joint building E-mail before visit will be required: nakamura.kohji@mie-u.ac.jp |
| 受講要件 | Theory of Electronic Structure and Materials Informatics |
| 予め履修が望ましい科目 | |
| 発展科目 | |
| その他 |
英語対応授業である。 国際プログラムにも対応している |
授業計画
| MoodleのコースURL |
|---|
| キーワード | |
|---|---|
| Key Word(s) | Electronic structures, Material properties, Material informatics |
| 学修内容 | 1. Introduction 2. Introduction of programming languages 3-4. Exercise: programming for band structure of free electrons 5-8. Exercise: programing for nearly free electrons in a periodic potential 9-13. Exercise: calculation of electronic structures of solids 14-15. Exercise: date analysis of material properties by machine learning |
| 事前・事後学修の内容 | |
| 事前学修の時間: 事後学修の時間:120分/回 |