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科目の基本情報

開講年度	2023 年度
開講区分	工学部自由科目学部修士一貫コースの学生向けです。

受講対象学生	学部(学士課程) : 4年次電気電子工学コース4年次クロス科目のため、学部修士一貫コースの学生のみ受講可能です。
選択・必修	選択
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

開放科目	非開放科目
開講学期	後期
開講時間	木曜日 9, 10, 11, 12時限
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「ハイブリッド授業」・・・「対面授業」と「オンライン授業」を併用した授業「オンデマンド授業」・・・動画コンテンツの配信等によって実施する授業
開講場所
担当教員	○中村　浩次（工学研究科電気電子工学専攻）, 名和　憲嗣（工学研究科電気電子工学専攻）
担当教員	○NAKAMURA, Kohji, NAWA, Kenji
SDGsの目標
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

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 drawn to electronic structure calculation methods starting by nearly free electrons in a periodic potential, where algorithm and technique in programing of electronic structure calculations of solids will be learned. Electronic structures and physical properties of simple solids will be further demonstrated by using an existing code of electronic structure calculation methods. Finally, by collecting data of materials properties from electronic structure calculations, data prediction 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 and machine learning 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 and machine learning of solids, and to understand material properties from electronic structures.
ディプロマ・ポリシー	○ 学科・コース等の教育目標 ○ 全学の教育目標感じる力　感性　共感 ○主体性考える力　幅広い教養 ○専門知識・技術 ○論理的・批判的思考力コミュニケーション力　表現力(発表・討論・対話) 　リーダーシップ・フォロワーシップ ○実践外国語力生きる力 ○問題発見解決力　心身・健康に対する意識　社会人としての態度・倫理観 ○ JABEE 関連項目
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	PBL 問題提示型PBL（事例シナリオ活用含）特色ある教育英語を用いた教育教員と学生、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）ゼロから作るDeep Learning（斎藤康毅、オーム社）
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 Friday 12:00～12：50: Room#6412, 4F, Second Joint building E-mail before visit will be required: nawa@elec.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	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 2-4. Exercise: programming of band structure calculations 5-8. Exercise: calculations of electronic structures of solids 9-11. Exercise: programming of machine learning 12-15. Exercise: date prediction of material properties by machine learning
事前・事後学修の内容
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