生物工学実験は、生物化学を基礎とした生物工学分野の実験方法を習得する。また実験を通して、微生物学・生物化学・分子生物学・遺伝子工学の知識を習得する科目である。
共通の技能としては生体物質を抽出して、分離し、解析することができることを基本的な目標とする。
具体的には、下記の項目を達成することを目標とする。
1.無菌操作を身につけるために、無菌的技能において留意点の多い植物組織の培養を行い、培地作成およびクリーンベンチ操作を身に付ける。得られた学修成果をレポートにまとめ、遅延なく報告することができる。
2. 遺伝情報や物質としてのDNAを扱う基本技術を身につけ、得られた学修成果をレポートにまとめ、遅延なく報告することができる。
3.形質転換実験において法令を遵守したうえで組換え実験を遂行することができる。また得られた学修成果をレポートにまとめ、遅延なく報告することができる。
4. 酵素の反応速度論的解析実験を遂行し、得られた学修成果をレポートにまとめて遅滞なく報告することができる。(E1-3)
5. HPLCを用いて、物質の定量分析実験を遂行し、得られた学修成果をレポートにまとめて遅滞なく報告することができる。(E1-3)
6. 科学的データについて、適当な統計処理法を選択して、解析を行うことができる。
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 | 自然科学 | 化学実験 | 化学実験 | 実験の基礎知識(安全防具の使用法、薬品、火気の取り扱い、整理整頓)を持っている。 | 3 | 後1 |
事故への対処の方法(薬品の付着、引火、火傷、切り傷)を理解し、対応ができる。 | 3 | 後1 |
測定と測定値の取り扱いができる。 | 3 | 後1,後4,後15 |
有効数字の概念・測定器具の精度が説明できる。 | 3 | 後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
レポート作成の手順を理解し、レポートを作成できる。 | 3 | 後1 |
ガラス器具の取り扱いができる。 | 3 | 後1,後2,後11,後12,後13 |
基本的な実験器具に関して、目的に応じて選択し正しく使うことができる。 | 3 | 後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後11,後12,後13,後14,後15 |
試薬の調製ができる。 | 3 | 後2,後4,後6,後7,後11,後12,後13,後14 |
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2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
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2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後11,後12,後13,後14,後15 |
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 | |
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2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,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2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
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2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
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2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
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,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
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2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
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2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
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2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 化学・生物系分野 | 生物工学 | 微生物の培養方法について説明でき、安全対策についても説明できる。 | 3 | 後7,後8,後9 |
抗生物質や生理活性物質の例を挙げ、微生物を用いたそれらの生産方法について説明できる。 | 3 | 後7,後8,後9 |
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】 | 生物工学実験 | 滅菌・無菌操作をして、微生物を培養することができる。 | 3 | 後7,後8,後9 |
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4,後15 |
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4,後11,後12,後13 |
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6,後14,後15 |
酵素の活性を定量的または定性的に調べることができる。 | 4 | 後10,後11,後12,後13 |
分野横断的能力 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 他者の意見を聞き合意形成することができる。 | 3 | |
合意形成のために会話を成立させることができる。 | 3 | |
グループワーク、ワークショップ等の特定の合意形成の方法を実践できる。 | 3 | |
書籍、インターネット、アンケート等により必要な情報を適切に収集することができる。 | 3 | 後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
収集した情報の取捨選択・整理・分類などにより、活用すべき情報を選択できる。 | 3 | 後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
収集した情報源や引用元などの信頼性・正確性に配慮する必要があることを知っている。 | 3 | 後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
情報発信にあたっては、発信する内容及びその影響範囲について自己責任が発生することを知っている。 | 3 | |
情報発信にあたっては、個人情報および著作権への配慮が必要であることを知っている。 | 3 | 後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
目的や対象者に応じて適切なツールや手法を用いて正しく情報発信(プレゼンテーション)できる。 | 3 | 後3 |
態度・志向性(人間力) | 態度・志向性 | 態度・志向性 | 周囲の状況と自身の立場に照らし、必要な行動をとることができる。 | 2 | 後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
自らの考えで責任を持ってものごとに取り組むことができる。 | 2 | 後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
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3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
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3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
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3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
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3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |