シラバス情報
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教員名 ： 杉山 立志
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開講年度
2026年度
開講学期
前期
科目名
環境生物工学
授業種別
講義
科目名（英語）
Environmental Bioengineering
授業情報(授業コード・クラス・授業形態)
A1100508 環境生物工学 [S3][対面]
担当教員
杉山 立志
単位数
2.0単位
曜日時限
金曜5限
キャンパス
新宿
教室
A-0712教室
学年
3年
学位授与の方針
1 基礎知識の修得 0 ％
2 専門分野の知識・専門技術の修得 100 ％ 3 汎用的問題解決力の修得 0 ％ 4 道徳的態度と社会性の修得 0 ％ 具体的な到達目標
・物質収⽀やエネルギー収⽀の概念を環境や⽣体内の代謝を理解するツールとして捉え、⽣物により推進される現象を定量的に捉えることのできる素養を習得する。
・⽣物機能を理解するために、⽣化学、遺伝⼦⼯学、⽣物化学⼯学などの学問分野の内容にも⾔及する。 受講にあたっての前提条件
生物化学を履修し，⽣物やその機能に関⼼のある学⽣を対象とする。
授業の方法とねらい
生命現象の化学反応（酵素反応）の特徴を理解し、環境適合に富む社会実現のための工学的知識を体系的に理解できる。
企業におけるメタン発酵などを事例として用い、生物工学がどのように活用されているのか理解できる。 AL・ICT活用
PBL（課題解決型学習）／ディスカッション・ディベート
第1回
授業形態
対面
事前学習
地球環境問題の主な分類を列挙し、生命工学における解決法を考える。
人間生活と生命活動の密接な関係を列挙できる。 2時間
授業内容
<生物反応における単位の概念について>
食品会社による業務経験を踏まえて、単位について常に整理することの重要性を講義する。工学分野と異なり、生物分野ではやや単位の概念が曖昧なことがある。工学からの視座を忘れずに生物を理解することを説明する。 事後学習・事前学習
参考図書の生物工学技術関連項目を自習する。
各項目の関連性についても注意する。 2時間
第2回
授業形態
対面
授業内容
<食品メーカーにおける環境対策事例>
発酵を用いた食品生産技術における廃棄物事例を複数伝えることで、生物工学における対応ポイントを解説する。また、現在認知されている環境問題を列挙して、生物工学における対処方法の概略を示す。 事後学習・事前学習
参考図書の該当箇所を自習する。
発酵食品の例や、工業製品の例を挙げることができる。 2時間
第3回
授業形態
対面
授業内容
メタン発酵の概要
廃棄物処理において主要な方法であるメタン発酵についてその原理や種類を解説する。 事後学習・事前学習
参考図書該当箇所を自習する。
嫌気性細菌、好気性細菌の応用を理解できる。 2時間
第4回
授業形態
対面
授業内容
下水処理におけるメタン発酵
下水処理は生物工学における主要な対象である。そのため、様々な切り口で学びを得ることができることを紹介する。 事後学習・事前学習
参考図書該当箇所、資料を自習する。
2時間
第5回
授業形態
対面
授業内容
下水処理を事例に、どのようなビジネスがあり、生物工学知識が活用されているのか解説する。
事後学習・事前学習
第4回の内容を確認するとともに、参考図書の該当箇所を自習する。
2時間
第6回
授業形態
対面
授業内容
メタン発酵に使われている生物学基礎
第５回事例を中心に処理システムを紹介してきた。本講義では、その中で使用されている微生物の生物学的基礎、酵素反応を解説する。 事後学習・事前学習
生物学関連の講義資料、参考図書の該当箇所を自習する。
2時間
第7回
授業形態
対面
授業内容
メタン発酵に使われている生物学応用知識
生物工学は生物を改変することが可能となっている。タンパク質工学、遺伝子組換えの技術とその利用の限界について解説する。 事後学習・事前学習
生物学関連の講義資料、参考図書の該当箇所を自習する。
2時間
第8回
授業形態
遠隔（オンデマンド）
授業内容
発酵に用いられるバイオリアクターの原理と種類
発酵は回分式反応だけでなく連続した装置などがある。これらの種類を解説し、目的に応じてどのような装置を使用するべきか解説する。 事後学習・事前学習
配布資料、参考図書の該当箇所を自習する。
2時間
第9回
授業形態
対面
授業内容
水質汚濁に関する技術
下水はかなり汚染された水を処理する技術である。一方で、富栄養化など自然環境へ放出してしまい、自然環境を改善する場合の技術について解説する。 事後学習・事前学習
配布資料、参考図書の該当箇所を自習する。
2時間
第10回
授業形態
対面
授業内容
土壌汚染に関する技術
土壌の汚染は生物工学の対象の一つとしてして重要な領域である。その理由と、技術の範囲を解説する。 事後学習・事前学習
配布資料、参考図書の該当箇所を自習する。関連講義の内容についても復習する。
2時間
第11回
授業形態
対面
授業内容
大気汚染に関する技術
大気汚染のうち、生物工学の主な対象は臭気である。発生した物質の処理および、発生を抑える反応について解説する。 事後学習・事前学習
配布資料、参考図書の該当箇所を自習する。関連講義の内容についても復習する。
2時間
第12回
授業形態
対面
授業内容
植物を用いた環境汚染対策技術
植物を植えるだけで環境汚染物質が減るのは理想の技術である。一方で、限界もある。これらの理論的な可能性と限界を解説する。 事後学習・事前学習
配布資料、参考図書の該当箇所を自習する。関連講義の内容についても復習する。
2時間
第13回
授業形態
対面
授業内容
藻類を用いた技術とその課題
藻類のうち単細胞藻類の利用は根を持つ高等植物とは異なり、利用の幅が広く将来的な活用が期待されている。その理由と限界について解説する。 事後学習・事前学習
配布資料、参考図書の該当箇所を自習する。関連講義の内容についても復習する。
2時間
第14回
授業形態
対面
授業内容
学修到達度の確認（授業内試験）
事後学習・事前学習
試験内容に関連する参考図書のページを自習する。
2時間
第15回
授業形態
遠隔（オンデマンド）
授業内容
授業内容の振り返り
事後学習
全体の内容をWeb資料から復習する。
2時間
成績評価の方法
講義最終週に「学修到達度の確認（授業内試験）」の筆記試験を行い、これの素点（約80％）、並びに、授業中のリアクションシートの提出状況、出題された課題解答レポートを評価の対象（約20％）とする。評価をＡ＋〜Ｆとする。Ｄ以上を合格とする。
受講生へのフィードバック方法
授業の進度に応じて小問の課題提出を求めることがあり、採点・添削して返却する。
個別回の授業中の気付き・小さな疑問点等を教員に伝えるため、リアクションシートを配布する。 次回に教員からの応答を記して返却する。リアクションシートの提出は加点の対象とする。 教科書
指定教科書なし
オンラインによる資料配布 参考書
「生物化学工学」第3版 丹治、今井、養王田、荻野著 講談社
オフィスアワー
講義後の講義室にて、あるいは、教員（杉山立志）に個別に連絡・質問等をしたい場合は、必ず氏名・学生証番号を明記の上、電子メールで、連絡ください。
受講生へのメッセージ
毎回の授業で、リアクションシートを配布しますので、授業中の気付き、質問等を記して下さい。
特に、次年度以降の他の講義との重複を避けるため、重複する内容がある場合は年次、科目などを明記してください。 私語は謹んでください。他の受講生の学習阻害となる行為については厳重に注意します。 実務家担当科目
実務家担当科目
実務経験の内容
食品メーカーにおいてゼロエミッションを中心とした廃棄物の活用事例を紹介し、それらの基盤となっている基礎知識を解説する。またシンクタンク等の経験における事業全体の捉え方についても適時紹介する。
教職課程認定該当学科
該当なし
その他の資格・認定プログラムとの関連
関連する科目である
教育課程コード
Ⅲ3b/Ⅲ3c
教育課程コードの見方【例】 Ⅰ2a（Ⅰ…Ⅰ群、2…2年配当、a…必修） ※ a : 必修 b : 選択必修 c : 選択 ※複数コードが表示されている場合には入学年度・所属学科の学生便覧を参照のこと
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