現代科学 （後期火２・秋山）

Modern Sciences （後期火２・秋山）

99KT21T

L3NATUR131

秋山　好嗣

Yoshitsugu AKIYAMA

2024年度後期

Second Semester

火曜2限

Tuesday 2nd Period

工学部（一般教養科目）、先進工学部（一般教養科目）

A course of liberal arts, the Faculty of Engineering
A course of liberal arts, the Faculty of Advanced Engineering

2.0単位

講義

Lecture

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

本科目「現代科学」では，物理学，化学，生物学，遺伝学，医学についてのトピックスとその歴史について学ぶ。
そして，熱力学(エンタルピー，エントロピー，自由エネルギー，化学ポテンシャル)，原子構造(シュレディンガー方程式，確率解釈，電子雲モデル)と化学反応，遺伝の法則，がんなどについて理解する。

一般教養としての自然科学の基礎知識(物理，化学，生物学，遺伝学，医学)ならびにいくつかの分野における専門的知識を身につける。
なお、当科目は本学教養教育の編成方針の定める、「自然・人間・社会を幅広く俯瞰できる能力、かつ論理的・批判的思考力」に関する科目である。

・物理学分野の歴史を揺るがした発見から最近の研究課題について学ぶ。
・化学分野の歴史を揺るがした発見から最近の研究課題について学ぶ。
・生物学分野の歴史を揺るがした発見から最近の研究課題について学ぶ。
・遺伝学分野の歴史を揺るがした発見から最近の研究課題について学ぶ。
・医学分野の歴史を揺るがした発見から最近の研究課題について学ぶ。
・熱力学(エンタルピー，エントロピー，自由エネルギー，化学ポテンシャル)，原子構造(シュレディンガー方程式，確率解釈，電子雲モデル)と化学反応，遺伝の法則，がんについて学ぶ。

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​

課題に対する作文　Essay／小テストの実施　Quiz type test／-

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【準備学習】
　授業計画の講義内容について，配布プリントを事前に読み，何が分かり，何が分からないかを明確にしておくこと。そして，授業を通して分からなかった部分を解き明かす。

【復習】
各回の講義内容を十分に復習し，到達目標に示した事柄について回答できるようにしておくこと。

小テスト，課題(レポート)の総合点（100点）にて評価する。

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

第1講　ガイダンス

第2講　科学の歴史(物理学)
内容：落体の法則，万有引力，運動の法則，熱力学第二法則，電磁気学，特殊相対性理論，E=mc2，量子論，光の性質，中性子，超伝導体，クォーク，核力

第3講　エンタルピーとエントロピー
内容：熱と仕事，内部エネルギー，エンタルピー，準静的過程，ジュールの法則，マイヤーの関係式，ポアソンの式カルノーサイクル，エントロピー

第4講　自由エネルギーと化学ポテンシャル
内容：乱雑さ，自由エネルギー，化学ポテンシャル，平衡定数


第5講　科学の歴史(化学)
内容：酸素，原子論，原子から分子へ，尿素の合成，化学構造，元素周期律表，電気分解，原子と光の関係，電子，電子と化学結合，放射能，プラスチック，フラーレン

第6講　シュレディンガー方程式
内容：E=nhν，量子数，物質波，シュレディンガー方程式，確率解釈，電子雲モデル

第7講　化学結合
内容：イオン結合，原子価結合法及び分子軌道法，共有結合，有機化学

第8講　科学の歴史(生物学)
内容：微生物，細胞核，古細菌，有糸分裂，減数分裂，細胞分化，クレブス回路，ミトコンドリア，神経伝達，ホルモン，光合成，熱帯生物多様性，生態系

第9講　科学の歴史(遺伝学)
内容：遺伝の法則，遺伝子は染色体に存在する，遺伝子が生化学作用を制御する，トランスポゾン，DNAが遺伝物質を担う，二重らせん，メッセンジャーRNA，遺伝暗号，制限酵素，選択的RNAスプライシング，ミニサテライト，DNA，RNA干渉，25,000個の遺伝子

第10講　遺伝の法則
内容：DNA，遺伝子，染色体，ゲノム，遺伝の法則，DNAとRNA

第11講　遺伝子組み換え
内容：遺伝子工学，ゲノムライブラリー，cDNAライブラリー

第12講　科学の歴史(医学)
内容：人体解剖，血液の循環，血液型，麻酔，X線，細菌説，ワクチン接種，ビタミン，ペニシリン，サルファ剤，インシュリン，がんの遺伝的基盤，HIV

第13講　細胞周期とがん
内容：がん遺伝子，がん抑制遺伝子

第14講　再生医療
内容：iPS細胞，ES細胞

第15講　総括

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