概要:
金属,無機化合物,有機化合物について合成,反応,構造解析,物性,分析,機能評価等に関してあらゆる角度から測定,検討を行い,物質について原子や分子のレベルで理解し,考察すると共に物質の概念と物質が持つ機能を把握する。
生体成分であるタンパク質や糖等の取り扱い,定量法などを学び,実際に行うことで生物工学分野において,最も基礎となる微量分析技術・手法を理解し,習得する。
授業の進め方・方法:
実験は 4,5 人の班で行う.毎回,実験の初めに予習により作成した実験内容をまとめたフローチャートを用いて当番班交代で手順を説明する.その後,実験を実際に行い,データの取得と整理を行う.
注意点:
実験書はあらかじめ読んで,予習を行うこと.特に実験方法はあらかじめフローチャートにまとめておき,実験が効率よく進められるように心がける.実験中は注意深く観察し,ノートに記録をとること.全体で45時間以上の実験を行うので,2週にわたって行う実験がある.
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 |
基礎的能力 | 工学基礎 | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 物理、化学、情報、工学における基礎的な原理や現象を明らかにするための実験手法、実験手順について説明できる。 | 3 | 後1,後14 |
実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の正しい取扱を身に付け、安全に実験できる。 | 3 | 後1,後14 |
実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の論理性に配慮して実践できる。 | 3 | 後1,後14 |
実験テーマの目的に沿って実験・測定結果の妥当性など実験データについて論理的な考察ができる。 | 3 | 後1,後14 |
実験ノートや実験レポートの記載方法に沿ってレポート作成を実践できる。 | 3 | 後1,後14 |
実験データを適切なグラフや図、表など用いて表現できる。 | 3 | 後1,後14 |
実験の考察などに必要な文献、参考資料などを収集できる。 | 3 | 後1,後14 |
実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。 | 3 | 後1 |
個人・複数名での実験・実習であっても役割を意識して主体的に取り組むことができる。 | 3 | 後1 |
共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。 | 3 | 後1 |
レポートを期限内に提出できるように計画を立て、それを実践できる。 | 3 | 後1,後14 |
専門的能力 | 分野別の工学実験・実習能力 | 化学・生物系分野【実験・実習能力】 | 分析化学実験 | 代表的な定性・定量分析装置としてクロマト分析(特にガスクロ、液クロ)や、物質の構造決定を目的とした機器(吸光光度法、X線回折、NMR等)、形態観察装置としての電子顕微鏡の中の代表的ないずれかについて、その原理を理解し、測定からデータ解析までの基本的なプロセスを行うことができる。 | 4 | 後8,後14 |
固体、液体、気体の定性・定量・構造解析・組成分析等に関して必要な特定の分析装置に関して測定条件を選定し、得られたデータから考察をすることができる。 | 4 | 後9 |
物理化学実験 | 温度、圧力、容積、質量等を例にとり、測定誤差(個人差・器差)、実験精度、再現性、信頼性、有効数字の概念を説明できる。 | 4 | 後9,後13 |
化学工学実験 | 流量・流速の計測、温度測定など化学プラント等で計測される諸物性の測定方法を説明できる。 | 4 | 後6 |
液体に関する単位操作として、特に蒸留操作の原理を理解しデータ解析の計算ができる。 | 4 | 後8,後9 |
流体の関わる現象に関する実験を通して、気体あるいは液体の物質移動に関する原理・法則を理解し、物質収支やエネルギー収支の計算をすることができる。 | 4 | 後7 |
生物工学実験 | 適切な方法や溶媒を用いて、生物試料から目的の生体物質を抽出し、ろ過や遠心分離等の簡単な精製ができる。 | 4 | 後2,後4 |
分光分析法を用いて、生体物質を定量することができる。 | 4 | 後3,後5 |
クロマトグラフィー法または電気泳動法によって生体物質を分離することができる。 | 4 | 後4 |
分野横断的能力 | 態度・志向性(人間力) | 態度・志向性 | 態度・志向性 | チームで協調・共同することの意義・効果を認識している。 | 3 | 後2,後6 |
チームで協調・共同するために自身の感情をコントロールし、他者の意見を尊重するためのコミュニケーションをとることができる。 | 3 | 後2,後6 |
当事者意識をもってチームでの作業・研究を進めることができる。 | 3 | 後2,後6 |
チームのメンバーとしての役割を把握した行動ができる。 | 3 | 後2,後6 |
リーダーがとるべき行動や役割をあげることができる。 | 3 | 後2,後6 |
適切な方向性に沿った協調行動を促すことができる。 | 3 | 後2,後6 |
リーダーシップを発揮する(させる)ためには情報収集やチーム内での相談が必要であることを知っている | 3 | 後2,後6 |
法令やルールを遵守した行動をとれる。 | 3 | 後2,後6 |
他者のおかれている状況に配慮した行動がとれる。 | 3 | 後2,後6 |