到達目標
1. バイオプロセスの特性を理解し,説明できる。
2. 流体輸送や反応器など,化学プラントにおける基本的な装置や単位操作を理解するための基礎を理解できる。
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
(A-2,D-1,D-2) | バイオプロセスの特性を正確に理解し,説明できる。 | バイオプロセスの特性をほぼ正確に理解できる。 | バイオプロセスの特性を理解できない。 |
評価項目2(A-2,D-1,D-2) | 流体輸送や反応器など,プラントにおける基本的な装置や単位操作の基礎を正確に理解し,説明できる。 | 流体輸送や反応器など,プラントにおける基本的な装置や単位操作の基礎をほぼ正確に理解できる。 | 流体輸送や反応器など,プラントにおける基本的な装置や単位操作の基礎を理解できない。 |
評価項目3 | | | |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
微生物細胞や生物細胞を工業的に培養する基礎知識,バイオリアクターの運転・制御技術および生産物の分離精製に関わる基礎知識を学ぶ。
生化学,物理化学,化学工学,および生物工学等の知識を基礎にして,微生物細胞等を利用した物質生産のためのバイオプロセスを理解する。
授業の進め方・方法:
生化学,物理化学,化学工学,および生物工学等の知識を活用し,工学的な応用に結び付けることができるように授業を受講し,さらにレポートの作成および自学自習に取り組むこと。
注意点:
・2016年度は開講しない。
・教育プログラムの学習・教育到達目標の各項目の割合は,A-2(20%) ,D-1(50%),D-2(30%) とする。
・総時間数90時間(自学自習30時間)
・自学自習時間(30時間)は,日常の授業(60時間)のための予習・復習,理解を深めるための演習課題の考察・まとめ,および定期試験のための学習を総合したものとする.
・評価については,合計点数が60点以上で単位修得となる.その場合,各到達目標項目の到達レベルが標準以上であること,教育プログラムの学習・教育到達目標の各項目を満たしたことが認められる.
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
ガイダンス バイオプロセスの特徴と構成1 |
・授業の内容や成績の評価方法がわかる。 ・バイオプロセスの特徴と構成を理解し,説明できる。
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2週 |
バイオプロセスの特徴と構成2 |
・バイオプロセスの生体触媒となる微生物の特性を理解し,説明できる。
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3週 |
微生物反応速度論と微生物の培養操作1 |
・微生物反応の分類,増殖速度式,基質の消費速度と生産物生成速度,酸素の消費速度,無菌操作を理解し,それらに関する問題を解くことができる。
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4週 |
微生物反応速度論と微生物の培養操作2 |
・微生物反応の分類,増殖速度式,基質の消費速度と生産物生成速度,酸素の消費速度,無菌操作を理解し,それらに関する問題を解くことができる。
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5週 |
微生物反応速度論と微生物の培養操作3 |
・微生物の培養操作(回分培養,半回分培養,連続培養)を理解し,説明できる(バッチ式と連続式反応装置について特徴や用途を理解している)。
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6週 |
微生物反応速度論と微生物の培養操作4 |
・微生物の培養操作(回分培養,半回分培養,連続培養)を理解し,説明できる(バッチ式と連続式反応装置について特徴や用途を理解している)。
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7週 |
中間試験 |
学んだ知識の確認ができる。
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8週 |
バイオリアクター,およびその通気・攪拌・計測・制御1 |
・懸濁培養,固定化培養,固体培養を理解し,説明できる。
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2ndQ |
9週 |
バイオリアクター,およびその通気・攪拌・計測・制御2 |
・バイオリアクターのスケールアップに関する問題を解くことができる。
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10週 |
バイオリアクター,およびその通気・攪拌・計測・制御3 |
・バイオリアクターのスケールアップに関する問題を解くことができる。
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11週 |
バイオリアクター,およびその通気・攪拌・計測・制御4 |
・バイオプロセスの制御技術を理解し,説明できる。
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12週 |
バイオプロダクトの回収と精製1 |
・目的生産物(バイオプロダクト)の回収方法,微生物細胞の分離技術,および微生物細胞の破壊技術を理解し,説明できる。
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13週 |
バイオプロダクトの回収と精製2 |
・目的物の粗精製技術や精密精製技術を理解し説明できる。
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14週 |
バイオプロダクトの回収と精製3 |
・吸着や膜分離の原理・目的・方法を理解している。 ・バイオプロセスの貢献が期待される分野を理解し,説明できる。
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15週 |
期末試験 |
学んだ知識の確認ができる。
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16週 |
解答の返却&解説 |
学んだ知識の再確認と修正ができる。
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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 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 化学・生物系分野 | 化学工学 | 吸着や膜分離の原理・目的・方法を理解できる。 | 4 | 前13,前14 |
バッチ式と連続式反応装置について特徴や用途を理解できる。 | 4 | 前5,前6 |
評価割合
| 試験 | レポート | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 20 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 |
専門的能力 | 50 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 60 |
分野横断的能力 | 0 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 |