到達目標
工業分析の考え方と技術を学ぶ．数値解析における厳密な誤差の取り扱いをできるようにする．また，フリーウェアRやPythonを用いてデータの統計分析ができるようにする．分析法や分析装置のバリデーションができるようになる．また，不確かさを実際の求められるようになる．Visual Basic for Applicationsによるデータ処理ができるようになる．
ディプロマ・ポリシー： (3) SDGs： 9, 12
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 | 最低限の到達レベルの目安(可) | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | 不確かさの概念を理解し，実際の測定系において不確かさを求めることができる． | 不確かさの概念を理解し，実際の測定系の一部において不確かさを求めることができる． | 不確かさの概念を理解し，実際の測定系のごく一部において不確かさを求めることができる． | 不確かさの概念が理解できず，実際の測定系において不確かさを求めることができない． |
| 評価項目2 | 数値計算における厳密な誤差の取り扱いができるようになり，実際に関数を含めた計算方法がわかる． | 数値計算における厳密な誤差の取り扱いができるようになり，実際に四則演算の計算方法がわかる． | 数値計算における厳密な誤差の取り扱いができるようになり，実際に基本的な四則演算の計算方法がわかる． | 数値計算における厳密な誤差の取り扱いができず，四則演算の計算ができない。 |
| 評価項目3 | 適切なアプリケーションを用いて，データ分析ができる | ExcelやRを用いてデータ分析ができる． | ExcelやRを用いて基本的なデータ分析ができる． | データ分析ができない． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
本授業は工程管理分析に応用する際に必要となるものである
授業の進め方・方法:
座学を中心に，フリーウェアR，pythonやVisual Basic for Applicationsの実習などを行う．この科目は学修単位科目のため、事前・事後学習としてレポートなどを実施する。
注意点:
工業化学Iで学習したRを復習しておくこと．授業の予習・復習及び演習については自学自習により取り組み学修すること。
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，Excelの計算結果はいつも正しい?フリーウェアRの復習 |
Excelの計算結果が正しくないときがあることを知る．
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| 2週 |
フリーウェアRの基礎(1) |
Rの文法．
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| 3週 |
フリーウェアRの基礎(2) |
Rを使って様々なグラフを作成することができる
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| 4週 |
フリーウェアRの基礎(3) |
Rを使って基礎的な統計分析ができる
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| 5週 |
分析および分析値の信頼性
信頼性保証の歴史
品質管理と品質保証 |
左記内容が理解できる
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| 6週 |
品質保証の方法
試験所認定
コンピュータバリデーション |
左記内容が理解できる
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| 7週 |
分析機器/分析法のバリデーション
トレーサビレティと標準物質
分析値の不確かさ・その考え方と求め方(1)
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左記内容が理解できる
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| 8週 |
分析値の不確かさ・その考え方と求め方(2)
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実際に実験をして，データを解析することによって不確かさを求めることができる
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| 2ndQ |
| 9週 |
フリーウェアRの応用(1) |
左記内容を理解する
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| 10週 |
誤差の厳密な取り扱い
VBAを用いた誤差の計算 |
誤差の厳密な取り扱いがわかる．
VBAを用いて誤差を厳密に取り扱って計算ができる
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| 11週 |
RとExcelを組み合わせて，複雑な問題を解く(1) |
左記内容が理解できる
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| 12週 |
RとExcelを組み合わせて，複雑な問題を解く(2) |
左記内容が理解できる
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| 13週 |
Pythonの基礎(1) 構文 |
Pythonの基礎がわかる
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| 14週 |
Pythonの基礎(2) Numpy, Scipy, Matplotlib |
Pythonの基礎がわかる
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| 15週 |
Pythonの応用 補間法，非線形回帰分析，Pandas |
Pythonの応用がわかる
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| 16週 |
期末試験 |
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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 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 化学・生物系分野 | 分析化学 | 強酸、強塩基、弱酸、弱塩基、弱酸の塩、弱塩基の塩のpHの計算ができる。 | 5 | |
| 緩衝溶液とpHの関係について説明できる。 | 5 | |
| 錯体の生成について説明できる。 | 5 | |
| 陽イオンや陰イオンの関係した化学反応について理解し、溶液中の物質の濃度計算(定量計算)ができる。 | 5 | |
| 中和滴定についての原理を理解し、酸及び塩基濃度の計算ができる。 | 5 | |
| 光吸収について理解し、代表的な分析方法について説明できる。 | 5 | |
| Lambert-Beerの法則に基づく計算をすることができる。 | 5 | |
| イオン交換による分離方法についての概略を説明できる。 | 5 | |
| 無機および有機物に関する代表的な構造分析、定性、定量分析法等を理解している。 | 5 | |
| クロマトグラフィーの理論と代表的な分析方法を理解している。 | 5 | |
| 特定の分析装置を用いた気体、液体、固体の分析方法を理解し、測定例をもとにデータ解析することができる。 | 5 | |
| 物理化学 | 電池反応と電気分解を理解し、実用例を説明できる。 | 5 | |
評価割合
| 試験 | 課題 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 50 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 25 | 25 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 |
| 専門的能力 | 25 | 25 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |