概要:
化学工学、生物工学及び創造型科学実験を組み合わせて行う。
化学工学及び生物工学実験:工業装置の操作方法および生物工学の基本操作を習得し、実験データの整理法について学ぶことを目的とする。
創造化学実験：アイデアの発想法や整理法を学習した上で、テーマを発案・企画してもらう。そのテーマに基づいてグループで製作・実験を行い、発表会を行う。
授業の進め方・方法:
18週は化学工学、生物工学の実験、12週は創造科学実験を行う。専門分野の実験はクラスを2つに分けて「生物応用化学実験３」と交代で実施する。
注意点:
化学工学実験は流動、伝熱、物質移動という化学工学の基本操作を含んでおり、各移動現象の理解およびデータ整理法の習得に努めてもらいたい。生物工学実験は増殖性微粒子である微生物の基礎（増殖・計数）と応用（発酵生産）についてのコンパクトコースとなっており、微生物取り扱いの基本技術の習得と思考能力の育成に努めてもらいたい。
創造化学実験では、問題解決のためのアイデアを考え出す方法のひとつとして発想法や整理法を学ぶ。この方法を用いアイデアを多く考え出し整理することによって問題解決の方法を見つけ出す能力を養ってもらいたい。
実験前に実験テキストをよく予習してから取り組むこと。また化学工学の内容は5年生で履修する化学工学2,3につながっていく。創造化学実験は3年生のグループ科学実験で行ったチーム活動の経験を活かして取り組んで欲しい。
| 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 | 分野別の工学実験・実習能力 | 化学・生物系分野【実験・実習能力】 | 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 | 前2 |
| 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 | 前4 |
| 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 | 前5 |
| 生物工学実験 | 光学顕微鏡を取り扱うことができ、生物試料を顕微鏡下で観察することができる。 | 4 | 前6,前7 |
| 滅菌・無菌操作をして、微生物を培養することができる。 | 4 | 前6,前7 |
| 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 | 前8,前9 |
| 専門的能力の実質化 | PBL教育 | PBL教育 | 工学が関わっている数々の事象について、自らの専門知識を駆使して、情報を収集することができる。 | 4 | 前10 |
| 集められた情報をもとに、状況を適確に分析することができる。 | 4 | 前10 |
| 与えられた目標を達成するための解決方法を考えることができる。 | 4 | 前10 |
| 各種の発想法や計画立案手法を用いると、課題解決の際、効率的、合理的にプロジェクトを進めることができることを知っている。 | 4 | 前10 |
| 分野横断的能力 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 集団において、集団の意見を聞き、自分の意見も述べ、目的のために合意形成ができる。 | 3 | 前10 |
| 目的達成のために、考えられる提案の中からベターなものを選び合意形成の上で実現していくことができ、さらに、合意形成のための支援ができる。 | 3 | 前10 |
| ICTやICTツール、文書等を基礎的な情報収集や情報発信に活用できる。 | 3 | 前10 |
| ICTやICTツール、文書等を自らの専門分野において情報収集や情報発信に活用できる。 | 3 | 前10 |
| 現状と目標を把握し、その乖離の中に課題を見つけ、課題の因果関係や優先度を理解し、そこから主要な原因を見出そうと努力し、解決行動の提案をしようとしている。 | 3 | 前10 |
| 現状と目標を把握し、その乖離の中に課題を見つけ、課題の因果関係や優先度を理解し、発見した課題について主要な原因を見出し、論理的に解決策を立案し、具体的な実行策を絞り込むことができる。 | 3 | 前10 |
| 事象の本質を要約・整理し、構造化（誰が見てもわかりやすく）できる。 | 3 | 前10 |
| 複雑な事象の本質を整理し、構造化（誰が見てもわかりやすく）できる。結論の推定をするために、必要な条件を加え、要約・整理した内容から多様な観点を示し、自分の意見や手順を論理的に展開できる。 | 3 | 前10 |
| 態度・志向性(人間力) | 態度・志向性 | 態度・志向性 | チームワークの必要性・ルール・マナーを理解し、自分の感情の抑制、コントロールをし、他者の意見を尊重し、適切なコミュニケーションを持つとともに、当事者意識を持ち協調して共同作業・研究をすすめることができる。 | 3 | 前10 |
| 組織やチームの目標や役割を理解し、他者の意見を尊重しながら、適切なコミュニケーションを持つとともに、成果をあげるために役割を超えた行動をとるなど、柔軟性を持った行動をとることができる。 | 3 | 前10 |
| 先にたって行動の模範を示すことができる。口頭などで説明し、他者に対し適切な協調行動を促し、共同作業・研究をすすめことができる。 | 3 | 前10 |
| 目指すべき方向性を示し、先に立って行動の模範を示すことで他者に適切な協調行動を促し、共同作業・研究において、系統的に成果を生み出すことができる。リーダーシップを発揮するために、常に情報収集や相談を怠らず自身の判断力をも磨くことができる。 | 3 | 前10 |
| 総合的な学習経験と創造的思考力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 工学的な課題を論理的・合理的な方法で明確化できる。 | 3 | 前10 |
| 公衆の健康、安全、文化、社会、環境への影響などの多様な観点から課題解決のために配慮すべきことを認識している。 | 3 | 前10 |
| クライアントの要求を解決するための設計解を作り出すプロセス理解し、設計解を創案できる。さらに、創案した設計解が要求を解決するものであるかを評価しなければならないことを理解する。 | 3 | 前10 |
| クライアントの要求を解決するための設計解を作り出すプロセスを理解し、設計解を創案できる。さらに、創案した設計解が要求を解決するものであるかを評価しデザインすることができる。 | 3 | 前10 |