- 開講元
- 応用化学コース
- 授業形態
- メディア利用科目
- 曜日・時限(講義室)
- -
- クラス
- -
- 科目コード
- CAP.E641
- 単位数
- 2
- 開講年度
- 2018年度
- 開講クォーター
- 1-2Q
- シラバス更新日
- 2018年5月8日
- 講義資料更新日
- -
- 使用言語
- 日本語
- アクセスランキング
-
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講義の概要とねらい
本講義では，応用化学に関連する産業や化学工業における機能性材料の設計，あるいは材料製造プロセスの構築に重要となる，モデリング・コンピューターシミュレーションに関する計算原理や，実験データの情報処理に関する操作手法について学び，機能性材料の設計指針，ならびに製造プロセスの最適化方法を理解することをねらいとします．また，これらの課題解決に関して，グループで取り組むことで，研究開発に必要となるコミュニケーション能力を養うこともねらいとします．
到達目標
化学工業における機能性材料の設計では化合物の構造・物性に関する情報の，機能性材料を製造するプロセスの設計では相平衡等の溶媒物性に関する情報の処理技術を活用することが不可欠となる．本講義では，モデリングやシミュレーション，情報処理を用いた演習を通して，化学プロセスにおける操作条件の最適化や，機能性材料の設計法を習得することを目的とします．また，課題解決を想定した演習を通して，自らの将来的なキャリアプランを設計する上で，学術分野もしくは産業分野において，課題を自ら抽出し，解決能力を修習することを目的とします(A0D, P0D)．さらには，モデリングやコンピュータシミュレーションを駆使した演習において，課題解決に留まらず，学術分野もしくは産業分野の新たな領域や分野をリードする能力を習得することも目的とします (A1D, P1D)．
キーワード
モデリング， 材料設計， 材料製造プロセス
学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)
| ✔ 専門力 | 教養力 | ✔ コミュニケーション力 | ✔ 展開力(探究力又は設定力) | 展開力(実践力又は解決力) |
授業の進め方
化学工業における実プロセス・機能性材料に関する具体的なテーマを設定し，グループ毎に現象のモデリング，コンピューターシミュレーション，情報処理に関する演習に取り組み，成果発表を行います．
授業計画・課題
| 授業計画 | 課題 | |
|---|---|---|
| 第1回 | 1) 機能性材料を製造するプロセスに関する具体的な演習課題を設定する． 2) 量子化学計算を用い，材料の機能性を達成する化合物の選定を行う． 3) 化合物の構造・物性より，相平衡や化学平衡に関する理論モデリング手法について調査する． 4) 相平衡や化学平衡に関する理論モデルを用いて，機能性材料の製造プロセスの最適化シミュレーションを行う． 5) 2)-4)での操作条件の最適化に基づき，機能性材料を製造するプロセスの構築ならびに設計に関するシミュレーションを行う． 6) 5)のプロセスシミュレーションに関する成果発表を行う． | 材料プロセスに関する演習課題とシミュレーションの成果に関するレポート |
教科書
特になし
参考書、講義資料等
講義中に配布する
成績評価の基準及び方法
目標達成度について，モデリングやコンピュータシミュレーションを駆使した演習に関するプレゼンテーションを行い，成果の発表内容，質疑応答の内容において，担当教員により，学術分野もしくは産業分野での課題抽出能力，課題解決能力を点数化して評価します(A0D, P0D)．さらに，プレゼンテーションにおける演習の成果と，その展開の内容において，担当教員により，新たな学術分野もしくは産業分野をリードする能力を点数化して評価します (A1D, P1D) ．
関連する科目
- CAP.E642 ： プラクティススクール第二
履修の条件(知識・技能・履修済科目等)
応用化学に関する基礎知識を習得していること．プラクティススクール第一，第二ともに履修すること．どちらか片方のみを申告する場合には，もう片方の単位を既に取得済みであること
