環境工学Ⅰ

科目基礎情報

学校	和歌山工業高等専門学校	開講年度	令和03年度 (2021年度)
授業科目	環境工学Ⅰ
科目番号	0057	科目区分	専門 / 必修
授業形態	授業	単位の種別と単位数	履修単位: 1
開設学科	環境都市工学科	対象学年	3
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材	Professional Engineer Library 環境工学 実教出版 山崎慎一
担当教員	青木 仁孝,伊勢 昇

到達目標

1. 水の物性、水の循環を説明できる。（C-1）
2. 水質指標を説明できる。（C-1）
3. 水質汚濁の現状を説明できる。（C-1）
4. 水質汚濁物の発生源と移動過程を説明でき、原単位、発生負荷を含めた計算ができる。（C-1）
5. 水域生態系と水質変換過程（自浄作用、富栄養化、生物濃縮等）について説明できる。（C-1）
6. 水質汚濁の防止対策・水質管理計画（施策、法規等）を説明できる。（C-1）
7. 物質循環と微生物の関係を説明できる。（C-1）
8. 微生物の定義（分類、構造、機能等）を説明できる。（C-1）

ルーブリック

	理想的な到達レベルの目安	標準的な到達レベルの目安	未到達レベルの目安
水の物性・水の循環	水の物性・水の循環に関して、実例を挙げた詳細な説明ができる。	水の物性、水の循環の基礎的な事項について説明できる。	水の物性、水の循環に関する基礎的事項について説明できない。
水質指標	実際の水環境の汚濁・汚染レベルについて、水質指標に基づいて評価できる。	水質指標に関する基礎的な事項について説明できる。	水質指標に関する基礎的な事項について説明できない。
水質汚濁の現状、発生源と移動過程	実際の水環境に関して水質汚濁の現状、発生源と移動過程を考察することができる。	水質汚濁の現状、発生源と移動過程に関する基礎的な事項の説明と原単位・発生負荷に関する計算ができる。	水質汚濁の現状、発生源と移動過程に関する基礎的な事項の説明と原単位・発生負荷に関する計算ができない。
水域生態系と水質変換過程	水域生態系と水質変換過程に関して、実例を挙げた詳細な説明ができる。	水域生態系と水質変換過程に関する基礎的な事項について説明できる。	水域生態系と水質変換過程に関する基礎的な事項について説明できない。
水質汚濁の防止対策・水質管理計画	個別の水環境問題を解決するための防止対策・水質管理計画を提案できる。	水質汚濁の防止対策・水質管理計画に関する基礎的な事項について説明できる。	水質汚濁の防止対策・水質管理計画に関する基礎的な事項について説明できない。
微生物	微生物の定義ならびに物質循環との関係性に関して、実例を挙げた詳細な説明ができる。	微生物の定義ならびに物質循環との関係性に関する基礎的な事項ついて説明できる。	微生物の定義ならびに物質循環との関係性に関する基礎的な事項ついて説明できない。

学科の到達目標項目との関係

C-1 （自然科学・情報技術に関する基礎的素養を有し、専門分野での問題解決のためにそれらを駆使できる能力を身につける。）

教育方法等

概要:

水の物性、地球の水循環、水質汚濁のメカニズムおよびその防止対策、水域の微生物生態系などを学び、水環境を良好に維持するための工学的知識を修得する。

授業の進め方・方法:

講義を中心として演習問題を適宜実施する。

注意点:

事前学習：参考書等に掲載されている演習課題に取り組む。
事後学習：授業中に行った課題について再度取り組み、授業内容を次の授業までに復習する。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	水環境工学の基礎 (1)	原子、電子配置、イオン、元素の周期、化学結合、化学量、溶液濃度、溶解度、化学反応式、酸化と還元など、水環境工学の基礎となる項目について説明できる。
		2週	水環境工学の基礎 (2)	原子、電子配置、イオン、元素の周期、化学結合、化学量、溶液濃度、溶解度、化学反応式、酸化と還元など、水環境工学の基礎となる項目について説明できる。
		3週	水環境工学の基礎 (3)	原子、電子配置、イオン、元素の周期、化学結合、化学量、溶液濃度、溶解度、化学反応式、酸化と還元など、水環境工学の基礎となる項目について説明できる。
		4週	水の循環、水の物性、水質汚濁	地球における水の循環、水の物性、富栄養化などの水質汚濁の原因や影響について説明できる。
		5週	水質指標 (1)	生物化学的酸素要求量、化学的酸素要求量、全有機炭素などの水質指標に関する説明と計算ができる。
		6週	水質指標 (2)	pH、硬度、溶存酸素、浮遊性物質などの水質指標に関する説明と計算ができる。
		7週	水環境保全に関わる法的規制、汚濁負荷	環境基本法などの水環境保全に関連する法的規則、ならびに水質汚濁物の発生源、移動過程、原単位、発生負荷について説明できる。
		8週	反応速度論 (1)	反応速度論に基づいた水質汚濁のモデル解析ができる。
	2ndQ
		9週	反応速度論 (2)	反応速度論に基づいた水質汚濁のモデル解析ができる。
		10週	水環境と微生物 水質汚濁の防止対策および水質管理計画	微生物の定義、水域の微生物生態系とそれらによる水質変換や物質循環との関連について説明できる。 水質汚濁の防止対策および水質管理計画について説明できる。
		11週	課題演習（水質指標、汚濁負荷）	水質指標や汚濁負荷に関するデータを適切に取り扱うことができる。
		12週	課題演習（水質指標、汚濁負荷）	水質指標や汚濁負荷に関するデータを適切に取り扱うことができる。
		13週	課題演習（反応速度論）	反応速度論に基づいて水質汚濁物質の浄化過程などを説明することができる。
		14週	課題演習（反応速度論）	反応速度論に基づいて水質汚濁物質の浄化過程などを説明することができる。
		15週	期末試験
		16週	試験答案返却・解答解説	間違った問題の正答を求めることができる。

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類		分野	学習内容	学習内容の到達目標	到達レベル	授業週
専門的能力	分野別の専門工学	建設系分野	環境	水の物性、水の循環を説明できる。	4	前6
				水質指標を説明できる。	4	前7,前9
				水質汚濁の現状を説明できる。	4	前6
				水質汚濁物の発生源と移動過程を説明でき、原単位、発生負荷を含めた計算ができる。	4	前10
				水域生態系と水質変換過程(自浄作用、富栄養化、生物濃縮等)について、説明できる。	4	前13
				水質汚濁の防止対策・水質管理計画(施策、法規等)を説明できる。	4	前14
				物質循環と微生物の関係を説明できる。	4	前13
				微生物の定義(分類、構造、機能等)を説明できる。	4	前13
				物質循環と微生物の関係を説明できる。	4	前13

評価割合

	小テスト	期末試験	合計
総合評価割合	50	50	100
配点	50	50	100