到達目標
(1) コンピュータ化学において、分子動力学法の基礎理論と手法を理解する
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 | 分子動力学法の基礎理論と手法が充分に理解できている | 分子動力学法の基礎理論と手法が理解できている | 分子動力学法の基礎理論と手法が充分に理解できていない |
| 評価項目2 | | | |
| 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:
近年の社会では産業や学業の中でコンピュータシミュレーションが用いらることも多くなり、その重要性も高まり続けている。化学の世界においてコンピュータ・ケミストリ（コンピュータ化学）あるいは計算化学、計算科学という言葉が盛んに用いられて久しい。コンピュータ化学は分子設計や材料設計、さらには薬物設計や機能設計といった分野で幅広く利用されている。このコンピュータ化学でよく使用されている分子動力学法および分子軌道法について基礎理論から学習する。
授業の進め方・方法:
本科目は学修単位科目である。従って、授業においては、コンピュータ化学に関する講義を行い、さらに、授業外学修のための課題(予習復習、授業内容に関する調査・考察)を課す。
注意点:
授業外学修による課題30%、授業内容に関する試験(中間・期末)を70%で評価する。学年成績は前期と後期の平均とする。成績に応じて課題の追加提出および再試験を実施することがある。
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 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
シミュレーションとコンピュータ化学の役割 |
シミュレーションとコンピュータ化学の種類と重要性について理解する
【時間外学修：工業で利用されているシミュレーションの調査】
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| 2週 |
分子動力学法 |
分子動力学法のあらましについて理解する
【時間外学修：分子動力学法についての調査】
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| 3週 |
分子シミュレーションにおける運動方程式 |
運動方程式の一般的な表し方について理解する
【時間外学修：周期境界条件のアルゴリズム作成】
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| 4週 |
分子の運動方程式 |
複雑な分子運動を表す運動方程式について理解する
【時間外学修：種々のシミュレーションにおけるアンサンブルの考察】
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| 5週 |
分子間力 |
分子間に働く力について理解する
【時間外学修：分子間相互作用についての調査】
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| 6週 |
分子動力学法の実行理論 |
運動方程式の数値計算法について理解する
【時間外学修：シミュレーション結果の予測と考察】
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| 7週 |
シミュレーション結果の解析 |
分子動力学法から求められる物理量について理解する
【時間外学修：相転移シミュレーションにおける解析値についての調査】
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| 8週 |
その他の分子シミュレーション |
分子軌道法などについて理解する
【時間外学修：自身の学科に関連するシミュレーション文献の調査】
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| 4thQ |
| 9週 |
学期末試験 |
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| 10週 |
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| 11週 |
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| 12週 |
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| 13週 |
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| 14週 |
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| 15週 |
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| 16週 |
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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 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 分野横断的能力 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 100 |