概要:
有機，無機，材料，生物分野において習得した各専門知識の基礎をもとに，実験課題について様々な機器を利用して解析し，検討を行い，材料の特性や構造について理解し考察するとともに，材料の概念を把握し，記述できること。
授業の進め方・方法:
全体を3つの班に分け，各担当教員の設定したテーマをローテーションしながら実施する。各実験の目的，手法と注意事項，予想される結果に関する十分な予習を行うこと。1週目に全体ガイダンス後に実験に関する調査の時間を確保しているが，適宜レポートに関する調査を書籍，文献やインターネットで行うこと。報告書の作成時間は講義時間中にはあまりとれないので，放課後など時間を有効にを使って行うこと。
注意点:
これまでに習得したすべての科目の知識と，実験，解析の手法を必要とする。また，これまでの応用化学実験に続くもので，より複雑な材料を扱い，機器分析装置のより高度な利用法を習得する。
・出口担当分の評価割合は，ポートフォリオ100%である。
・近藤担当分の評価割合は，ポートフォリオ100%である。
・藤本担当分の評価割合は，ポートフォリオ90%、発表10%である。
レポートなどの提出物は期限内に提出できないと評価できないため，余裕をもって作成し，期限内に提出すること．
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
オリエンテーション。実験の準備，調査。安全教育 |
各実験の目的，操作，ならびに実験における注意事項を知る。取り扱う物質のMSDSや分析法について調査し，必要な情報を得ることができる。安全に関する注意事項を理解できる。
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| 2週 |
固定化酵母の作成 |
ゲル包括法により酵母の固定化ができる．固定化した酵母の細胞数が測定できる．
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| 3週 |
固定化酵母の評価及び発酵原料の分析 |
固定化酵母の発酵能や繰り返し利用などについて評価できる．また，発酵原料の成分を定量するための方法や測定条件を設定できる．
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| 4週 |
固定化酵母によるアルコール発酵 |
米やグルコースを発酵原料にし，固定化酵母を使ったアルコール発酵の一連の操作ができる．
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| 5週 |
発酵生産物の分析 |
発酵物の一般的な分析ができる．分光光度計を利用し，残糖量などの定量および吸収スペクトルによる成分の変化について分析できる．
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| 6週 |
機能性有機化合物の合成（第1週） |
有機化合物の合成法について理解できる。
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| 7週 |
機能性有機化合物の分析（第2週） |
機能性有機化合物の分析を行い、主な特性について理解できる。
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| 8週 |
化合物の同定に関するシミュレーション |
本校にある様々な測定機器の性能を理解できる。化合物の物性を考慮して、同定の方法を立案できる。
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| 4thQ |
| 9週 |
中学生向け化学実験講座の考案 |
中学生向け出前授業のテーマを考案し、シミュレーションを行う。その際、安全性や費用、中学生が興味を持てるかなどを工夫する。
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| 10週 |
GC-MSによる有機混合物の分析（第1週） |
GC-MSの原理について理解できる。
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| 11週 |
GC-MSによる有機混合物の分析（第2週） |
GC-MS分析条件の探索により有機化合物の分離，同定を行なうことができる。
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| 12週 |
熱分析TG-DTAによる高分子材料の評価（第1週） |
TG-DTAの原理について理解できる。
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| 13週 |
熱分析TG-DTAによる高分子材料の評価（第2週） |
TG-DTA分析によりガラス転移点，結晶性を評価することができる。
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| 14週 |
試験およびレポート整理 |
各実験の原理・結果・考察に関して試験を行う。
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| 15週 |
答案およびレポート返却と解説 |
テストおよびレポートで理解不足であったところ（特にテストで明確化されたところ）の内容を正確に理解する．
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| 16週 |
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| 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】 | 分析化学実験 | 代表的な定性・定量分析装置としてクロマト分析(特にガスクロ、液クロ)や、物質の構造決定を目的とした機器(吸光光度法、X線回折、NMR等)、形態観察装置としての電子顕微鏡の中の代表的ないずれかについて、その原理を理解し、測定からデータ解析までの基本的なプロセスを行うことができる。 | 4 | 後4,後6,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14 |
| 固体、液体、気体の定性・定量・構造解析・組成分析等に関して必要な特定の分析装置に関して測定条件を選定し、得られたデータから考察をすることができる。 | 4 | 後6,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14 |
| 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 | 後2,後7,後9,後10 |
| 合意形成のために会話を成立させることができる。 | 3 | 後2,後7,後9,後10 |
| 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 | 後2,後7,後9,後10 |
| あるべき姿と現状との差異(課題)を認識するための情報収集ができる | 3 | 後2,後7,後9,後10 |
| 複数の情報を整理・構造化できる。 | 3 | 後2,後7,後9,後10 |
| 課題の解決は直感や常識にとらわれず、論理的な手順で考えなければならないことを知っている。 | 3 | 後2,後7,後9,後10 |
| グループワーク、ワークショップ等による課題解決への論理的・合理的な思考方法としてブレインストーミングやKJ法、PCM法等の発想法、計画立案手法など任意の方法を用いることができる。 | 3 | 後2,後7,後9,後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 | 要求に適合したシステム、構成要素、工程等の設計に取り組むことができる。 | 3 | 後6,後7,後9,後10,後14 |