平成 27 年度	  岐阜工業高等専門学校シラバス教科目名環境生態工学担当教員学年学科専攻科 1 年次
前期和田	
  清S 専攻：必修２単位(学修)K 専攻：選択学習・教育目標	  （Ｄ－２	  社会技術系）１００％	  JABEE 基準１（１）：（ｄ）
授業の目標と期待される効果：成績評価の方法：地球規模や地域レベルの環境問題が深刻 総得点数 250 点＝定期試験 100 点＋平常試験 100 点＋課題提出 50 点、となり，環境の中の生物と人間の役割・位 総得点率（％）によって成績評価を行う．なお，成績評価に教室外学置を知ることの重要性が高まっている．ま 修の内容は含まれる．た，人間の自然への働きかけの歴史や文化を忘れては自然を十分に理解できない．本達成度評価の基準：	  国家公務員採用一般職試験（大卒程度・土講義では生物学・生態学・工学的な見方を 木），技術士の一次試験問題，教科書等の演習問題と同等レベルの問題通して，とりわけ森林・水・土などのシス を試験等で出題し，以下のレベルまで達していること．①から⑥は成テム（水圏・地圏・大気圏・生物圏）と社 績評価への重みは均等である．総合して６割以上正解のレベルにまで会活動の関わり方を理解し，新たな自然共 達していること．	 
生型社会システムを構築するための技術教科書の演習問題，技術士 1 次試験などと同レベルの問題を試験で（社会技術）を視野に入れた環境管理シス 出題し，6 割以上の正答レベルまで達していること．成績評価への重みテムの基本的な考え方を修得する．
は均等である．	 
①環境容量を理解し，ロジスティックモデルなどについて，ほぼ正確①環境容量の基本的な理解	 に（6 割程度）説明できる	 ②物質のマクロ的な循環の理解	 ②マクロ的な物質循環（C,N,P など）について，ほぼ正確に（6 割程度）③自然生態系のしくみ（原則）の理解	 図示して説明できる	 ④生物間伝達方法等の理解③自然生態系の基本原則のいくつかについて，ほぼ正確に（6 割程度）⑤社会活動と水環境の関わりの理解	  	 説明できる	 ⑥社会活動と大気環境の関わりの理解④複数の生物種，種間の競争・寄生・共生モデル，化学コミュニケー⑦社会活動と土壌環境の関わりの理解ションなどについて，ほぼ正確に（6 割程度）説明できる	 ⑧環境修復技術の理解⑤水環境（栄養塩 N,P など）の生物浄化機能について，ほぼ正確に（6⑨都市環境の物質循環と環境浄化の理解割程度）説明できる	 ⑩環境リスクと環境管理システムの基本に ⑥大気環境（CO2,N2 など）の生物浄化機能について，ほぼ正確に（6関する理解割程度）説明できる	 ⑦土壌環境（コンポスト化など）の生物浄化機能について，ほぼ正確に（6 割程度）説明できる	 ⑧環境修復技術（バイオレメディエーションなど）について，ほぼ正確に（6 割程度）説明できる	 ⑨都市環境における物質循環と環境浄化について，工学的観点からほぼ正確に（6 割程度）説明できる	 ⑩環境リスクを踏まえ，環境評価法と環境管理システムなどについて，ほぼ正確に（6 割程度）説明できる．	 
授業の進め方とアドバイス：教科書のテーマを題材にして講義形式で授業を行う．生態学，環境工学などに関する話題が多岐にわたるので，講義内容の復習を十分行なうこと．
教科書および参考書：環境生物工学（海野	  肇・松村正利・藤江幸一ほか, 講談社サイエンティフィク, 2002, ISBN	 4-06-139806-7）を教科書とする。より理解を深めるためには，参考書として，生き物の科学と環境の科学（河内俊英著, 共立出版, 2003）,環境保全工学（浮田・河原・福島共著、技報堂出版、1997）,環境生態学序説（松田著，共立出版、2000）などがある．授業概要と予定：後期教室外学習AL のレベル我々が直面している環境・食料・エネルギー問題は人口問題に深く関係している。50年後の人第	  １回：社会活動と生態系口予測値（世界・日本）とその値に影響を及ぼ（循環型社会の現状と課題，環境システム，す因子について調べる社会技術）（ http://www.census.gov/ipc/www/worldhis.htmlなど）．生態学での定義、環境容量を支える意味として第	  ２回：環境容量と自然浄化作用の資源とその種類、環境容量概念の適用例、地（資源の利用と環境容量，ロジスティック球や地域環境問題の環境容量的理解についてモデル，自然浄化作用の評価）まとめる。
水循環および元素（炭素・窒素・硫黄・リンな第	  ３回：物質のマクロ的な循環ど）の循環，エントロピーの概念をまとめる．
（水循環，エントロピー，炭素・窒素・硫Ｃこれらについてリザーバーの種類，フラックス黄・リンの循環）変動，環境に与える影響などを理解する．
第	  ４回：自然生態系のしくみ（１）第	  ４回：自 生態生態系の概念を理解し，生態学の原則であ然生態系のしくみ（１）る有機物の生産と分解，生態系の遷移，生態効（生態系の概念・生態学の原則：有機物の 率と食物連鎖のピラミッドについて，基本的な生産と分解，生態系の遷移）演習を行う．	 
生態系の多様性・安定性について，生態学的地第	  ５回：自然生態系のしくみ（２）位（niche）やフィードバックシステムを理解し，（生態学の原則：生態系の多様性・安定性・ 生物群集の分布と連続性の関係や，種間の共種間競争）生・寄生・競争・捕食などの関係，ゲーム理論について，基本的な演習を行う．
第	  ６回：化学生態学の基礎ケミカルコミュニケーション物質の種類につ（植物間，植物と動物，動物間の化学的交 いて調べ，興味のある花色と昆虫の訪花性につ渉，アレロパシー，フェロモン，ケミカ いて，色覚，花の香りの成分，摂餌行動の観点ルコミュニケーション物質）から，関連性をまとめる．
水系生態系の構成とその自浄作用について理第	  ７回：社会活動と水環境の関わり解し、揚水の自然汚濁と人為的な汚濁を評価す（水系生態系の特徴と役割，有機汚濁物質る水質指標（BOD など）についてまとめる．
の微生物分解，活性汚泥微生物と食物連また，好気性菌や嫌気性菌を用いた汚水・汚泥鎖）処理や高度処理について演習を行う．
硝化・脱窒反応による窒素除去，生物学的脱リ第	  ８回：廃水処理技術と富栄養化対策ン法などにより，栄養塩 N,P を重要な資源とし（栄養塩 N,P の微生物処理，捕食・寄生なて回収再利用する原理をまとめる．また，生物ど異種生物間の相互作用を用いた汚濁浄操作による水質改善（バイオマニュピレーショ化）ン）について理解する．
第	  ９回：社会活動と大気環境の関わり光合成細菌による CO2 の固定，根粒菌・藍藻に（CO2 の放出と固定化，窒素の固定とよる N2 固定，さらに，揮発性有機化合物（VOC）	  放出）や臭気物質の除去原理についてまとめる．
微生物によるセルロース・リグニンの分解とそ第１０回：社会活動と土壌環境の関わりのモデル化についてまとめる．また，その応用（土壌微生物生態系の特徴，木質系資源を例としてコンポスト（compost）や生分解性プ分解する微生物，生分解性プラスティッラスティックの基本的な分解原理について理ク）解する．
生物機能を利用して環境修復するバイオレメ第１１回：社会活動と汚染環境修復技術ディエーションについて，原油・トリクロロエ（バイオレメディエーション，微生物機能 チレン・PCB・ダイオキシン・重金属などの浄と汚染修復，植物機能と汚染修復，最適 化原理をまとめる．さらに，植物機能を利用し修復手法）たファイトレメディエーションについて理解する．
第１２回：社会活動と物質・エネルギーの循環バイオマスのエネルギーとしての価値やエネ（バイオマスを基盤とした物質循環プロセ ルギー変換，バイオマスを基盤とした物質循環ス，生物機能の活用）プロセスについて基本的な演習を行う．食料生産と物質循環，地域生態系を利用した物第１３回：生態系を利用する物質循環と環境浄化質循環プロセス（総合バイオシステム IBS）の（地域生態系の利用，都市環境と生物利用，都市環境における生物機能の活用（工学	  機能）的技術の応用）についてまとめる．
第１４回：環境管理のしくみと環境計画の手法環境モニタリング，環境指標，地理情報システ（環境指標，GIS による環境評価、経済的 ム（GIS）を用いた環境評価手法，環境の経済価値の評価，合意形成）的評価の方法などについてまとめる．
第１５回：環境管理のための社会システム農薬の使用，水道水の殺菌などについてリスク（持続可能な社会を支える各種主体の役 とベネフィット両方を合わせた環境リスクに割，環境リスクの管理）ついて演習を行う．また，環境管理システムとLCA，ISO14000’s の関係をまとめる．
期末試験ＣＣＣＣ	 Ｃ	 

―第１６回：フォローアップ	  	  	  	  （期末試験の解答の解説など）―評価（ルーブリック）
達成度評価項目①理想的な到達	 標準的な到達	 未到達	 レベルの目安	 レベルの目安	 レベルの目安	 (優)	 (良)	 (不可)	 環境容量を理解し，ロジステ 環境容量を理解し，ロジステ 環境容量，ロジスティックモィックモデルなどについて， ィックモデルなどについて， デ ル な ど の 基 本 的 な 知 識 が正確に（8 割程度）説明でき ほぼ正確に（6 割程度）説明 無いるできる	 ②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩マクロ的な物質循環（C,N,Pなど）について，正確に（8割程度）図示して説明できるマクロ的な物質循環（C,N,Pなど）について，ほぼ正確に（6 割程度）図示して説明できる自然生態系の基本原則のいくつかについて，ほぼ正確に（6 割程度）説明できるマクロ的な物質循環（C,N,Pなど）の基本的な知識が無い複数の生物種，種間の競争・寄生・共生モデル，化学コミュニケーションなどについて，ほぼ正確に（6 割程度）説明できる水環境（栄養塩 N,P など）の生物浄化機能について，ほぼ正確に（6 割程度）説明できる大気環境（CO2,N2 など）の 大気環境（CO2,N2 など）の生物浄化機能について，正確 生物浄化機能について，ほぼに（8 割程度）説明できる正確に（6 割程度）説明できる土壌環境（コンポスト化な 土壌環境（コンポスト化など）の生物浄化機能につい ど）の生物浄化機能について，正確に（8 割程度）説明 て，ほぼ正確に（6 割程度）
できる説明できる環境修復技術（バイオレメデ 環境修復技術（バイオレメディエーションなど）につい ィエーションなど）について，正確に（8 割程度）説明 て，ほぼ正確に（6 割程度）
できる説明できる都市環境における物質循環 都市環境における物質循環と環境浄化について，工学的 と環境浄化について，工学的観点から正確に（8 割程度） 観点からほぼ正確に（6 割程説明できる度）説明できる環境リスクを踏まえ，環境評 環境リスクを踏まえ，環境評価法と環境管理システムな 価法と環境管理システムなどについて，正確に（8 割程 どについて，ほぼ正確に（6度）説明できる．
割程度）説明できる．

複数の生物種，種間の競争・寄生・共生モデル，化学コミュニケーションなど の基本的な知識が無い自然生態系の基本原則のいくつかについて，正確に（8割程度）説明できる複数の生物種，種間の競争・寄生・共生モデル，化学コミュニケーションなどについて，正確に（8 割程度）説明
できる水環境（栄養塩 N,P など）の生物浄化機能について，正確に（8 割程度）説明できる自然生態系の基本原則 の基本的な知識が無い水環境（栄養塩 N,P など）の生物浄化機能 の基本的な知識が無い大気環境（CO2,N2 など）の生物浄化機能 の基本的な知識が無い土壌環境（コンポスト化など）の生物浄化機能の基本的な知識が無い環境修復技術（バイオレメディエーションなど）の基本的な知識が無い都市環境における物質循環と環境浄化 の 基 本 的 な 知 識が無い環境リスク，環境評価法と環境管理システムなど の基本的な知識が無い