到達目標
化学工学の重要性を理解し、諸問題の量的関係を計算できる
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 |
| 評価項目1 | 収支の重要性を理解し、物質収支およびエネルギー収支について計算できる。 | 物質収支およびエネルギー収支の計算ができる。 | 物質収支およびエネルギー収支の計算ができない。 |
| 評価項目2 | 化学工学における流体輸送の重要性を理解し、流体輸送における圧力損失やポンプの所要動力などを計算できる。 | 流体輸送における圧力損失やポンプの所要動力などを計算できる。 | 流体輸送における圧力損失やポンプの所要動力などの計算ができない。 |
| 評価項目3 | 化学工学における伝熱や熱交換器の重要性を理解し、伝熱量の計算や熱交換器の設計ができる。 | 伝熱量の計算や熱交換器の設計ができる。 | 伝熱量の計算や熱交換器の設計ができない。 |
| 評価項目4 | 蒸留、膜分離の基礎を理解し、限外ろ過や逆浸透などの精密分離に関する計算ができる。 | 限外ろ過や逆浸透などの精密分離に関する計算ができる。 | 限外ろ過や逆浸透などの精密分離に関する計算ができない。 |
学科の到達目標項目との関係
準学士課程の教育目標 B① 専門分野における工学の基礎を理解できる。
準学士課程の教育目標 B② 自主的・継続的な学習を通じて、専門工学の基礎科目に関する問題を解くことができる。
準学士課程の教育目標 C① 実験や実習を通じて、問題解決の実践的な経験を積む。
専攻科課程教育目標、JABEE学習教育到達目標 SB① 共通基礎知識を用いて、専攻分野における設計・製作・評価・改良など生産に関わる専門工学の基礎を理解できる。
専攻科課程教育目標、JABEE学習教育到達目標 SB② 自主的・継続的な学習を通じて、専門工学の基礎科目に関する問題を解決できる。
教育方法等
概要:
これまで、化学工学について様々な知識を習得してきた単位操作や要素は、製造現場において現に稼働するプラント等で実際問題として現れる。したがって、様々な単元のうち特に汎用性の高い収支、燃焼計算、流体輸送、伝熱（熱交換器）、様々な分離技術に関する演習問題を解き、より一層実践的な知識へと昇華させることを目的とする。
授業の進め方・方法:
プリントによる演習問題の解答、解説、自宅学習により理解を深める。
注意点:
演習問題の取り組みを適宜評価に加えるので、しっかり取り組むこと。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
ガイダンス
流体輸送1 |
本演習科目の意義を理解し、オリフィスなどによる流量計算等ができる。
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| 2週 |
流体輸送2 |
複数の配管要素を有する場合の流体輸送について圧力損失等が計算できる。
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| 3週 |
流体輸送3 |
流体輸送機器（ポンプ）に関する基礎知識を理解し、揚程計算等ができる。
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| 4週 |
伝熱・熱交換器1
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３種類の伝熱機構を理解し、伝熱量等が計算できる。
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| 5週 |
伝熱・熱交換器2 |
単純な形状の熱交換器について、伝熱面積等が計算できる。
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| 6週 |
伝熱・熱交換器3 |
複雑な形状の熱交換器について、伝熱面積等が計算できる。
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| 7週 |
後期中間試験 |
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| 8週 |
物質収支・エネルギー収支1 |
物質収支およびエネルギー（熱）収支の基本を理解し、単純な系の収支計算等ができる。
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| 4thQ |
| 9週 |
物質収支・エネルギー収支2 |
複雑な系における収支計算等ができる。
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| 10週 |
燃焼計算1 |
化石燃料の燃焼に関する発熱量等の計算ができる。
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| 11週 |
燃焼計算2 |
演習問題にボイラー技士の資格試験問題などを取り入れ、必要空気量等が計算できる。
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| 12週 |
蒸留 |
単蒸留、マッケーブシーレ法
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| 13週 |
粉体 |
粒子径、粒子密度、コゼニーカルマン式、エルガン式
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| 14週 |
吸着分離 |
代表的な吸着メカニズムと吸着等温線を理解し、吸着平衡定数等が計算できる。固定相吸着の基礎を理解し、吸着帯長さ等を計算できる。
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| 15週 |
膜分離 |
クヌッセン拡散を理解し、透過係数等を計算できる。限外ろ過膜や逆浸透膜における阻止率等を計算できる。
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| 16週 |
定期試験 |
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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 |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | 課題・レポート | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 60 | 0 | 0 | 0 | 40 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 60 | 0 | 0 | 0 | 40 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |