マテリアルズ・インフォマティクスによる31543 水 3 31550 水 3 31575 水 3 初年次ゼミナール理科 授業の目標・概要 授業のキーワード「鉄」は3000年に渡り、私たちの生活と社会を支えてきました。自動車、鉄道、建物など身の回りの多くの製品には鋼材が使われています。世界最長の吊り橋の明石海峡大橋、東京スカイツリーなどのランドマークも鋼材により作られています。これから先も、鋼材が私たちの社会の基盤材料であることは間違いないです。本授業では、機械学習を用いたマテリアルズ・インフォマティクス（MI）による鉄鋼材料開発の体験と、マテリアルフロー分析を用いた2050年までの世界の鉄鋼需要の予測を実施します。 マテリアルフロー分析では、日本および世界の過去（1950-2015年）の様々なデータ（人口、経済発展（GDP/人）、粗鋼生産量、鋼材の用途別消費量、製品の寿命など）を解析し、鋼材消費量がどのような因子と相関があるかデータ解析を行います。そして、相関解析から得た知見を基に、2050年までの世界の鉄鋼需要の予測を行います。 また近年、機械学習を用いて材料開発を加速する技術として、マテリアルズ・インフォマティクス（MI）が注目されています。授業の後半では、材料データについて機械学習することで材料特性（疲労強度など）の予測を行います。機械学習による鉄鋼材料開発を体験することで、MIの利点や限界を学習することを目標とします。 初年次ゼミナール理科の評価方法によって評価します。 成績評価方法 授業のキーワード データ解析、マテリアル工学・産業エコロジー、将来需要推計、環境制約、マテリアルズ・インフォマティクス、機械学習 次の教科書を使用する。／Will use the following textbook 書名 著者（訳者） 東京大学教養教育高度化機構 Educational Transformation 部門・若杉桂輔・宮島 謙編 出版社 ISBN その他 第1回授業日に行う。ガイダンス教室については掲示板等で告知する。 教科書 ガイダンス 授業の目標・概要 医薬品や電子デバイス材料に代表される現代社会を支える化学物質は、化学的性質を失わない最小構成単位である「分子」からできています。望みの分子を効率よく合成するためには、化学反応を促進する「触媒」が欠かせません。さて、触媒とは何でしょうか？これまでに触媒とは「自身は変化せずに化学反応を促進するもの」と学んできましたが、本当にそうでしょうか？ 本講義では、触媒を題材に有機化学的アプローチから分子の世界に触れるとともに、自然科学の研究に必要な論理的思考力と研究発表力の習得を目指します。具体的には、2010年のノーベル化学賞の受賞研究対象である「クロスカップリング反応」に代表される金属錯体触媒を取り上げます。前半では、当該分野の研究背景と基礎的知識をグループ討論を通じて学びます。後半では、学術論文の講読を通じて既存触媒の問題点を整理し、それら課題を解決するオリジナルな化学触媒の分子デザインに挑戦します。また、研究室見学会を実施し、実際の研究活動の最前線を体感してもらいます。授業形態は、駒場キャンパス内での対面にて実施します。 初年次ゼミナール理科の評価方法によって評価します。 成績評価方法 授業のキーワード 論文読解・演習型、化学／有機化学、分子デザイン、触媒、合成化学、クロスカップリング 教科書 ガイダンス 教科書は使用しない。／Will not use textbook 書名 著者（訳者） 出版社 ISBN その他 第1回授業日に行う。ガイダンス教室については掲示板等で告知する。 授業の目標・概要 地球温暖化に伴う気候変動や人口増加、国際紛争など様々な要因によって、世界的な飢餓問題、食糧難が深刻化しており、食資源確保は私たちが喫緊に取り組むべき課題である。本テーマでは、農林水産資源の過去～現在を学びながら未来の農業・食について考える。ここでは単に食料増産するだけではなく、「食品ロス」などの有機廃棄物をリサイクルする技術開発の可能性も考慮しつつ、持続可能な未来社会の姿を想像/創造する。履修者を5班に分けてグループワークで作業する。自らテーマを設定し、情報収集と分析を行いながら議論を深め、未来社会に向けて独創性の高いアイデアやビジョンを提言していただきたい。一連の作業を通して“研究”という作業プロセスを理解する。また、グループワークによる共同での情報収集、議論の取りまとめ、自身の考えを表明するプレゼンテーション力等のスキルアップを図る。 初年次ゼミナール理科の評価方法に従って評価する 成績評価方法 授業のキーワード 気候変動と飢餓問題、未来への提言、食資源の持続的利用、資源リサイクル、農業経済学、応用昆虫学 教科書 ガイダンス 教科書は使用しない。／Will not use textbook 書名 著者（訳者） 出版社 ISBN その他 第1回授業日に行う。ガイダンス教室については掲示板等で告知する。 2050年の鉄鋼材料開発 化学触媒の分子デザイン 農林水産資源の持続的利用を考える 科学の技法 第2版：東京大学「初年次ゼミナール理科」テキスト 東京大学出版会 白岩 隆行 岩井 智弘 霜田 政美 工学部 教養学部（化学部会） 農学部
元のページ ../index.html#102