大分工業高等専門学校紀要

第 54 号(平成 29 年 11 月)

アグリエンジニアリング教育の展開－工業技術者のための農学概論－

高橋徹1・菊川裕規2・軽部周2・衞藤 賢一3・高木

浩一4・濱田英介5・中川

裕子6・古川明德71電気電子工学科，2機械工学科，3技術部，4岩手大学理工学部，3都城工業高等専門学校，6一関工業高等専門学校，7大分工業高等専門学校

本校の進める農学の素養を持った技術者を育てるアグリエンジニアリング教育の展開経過を報告する．
特に，座学講義の根幹となる農学概論について，本年度より一関高専および都城高専とともに協働ＴＶ講義をはじめることとなった．また，この講義に用いるテキストの開発も行われた．これらについて報告する．

キーワード : アグリエンジニアリング（農工連携）教育，農学概論，協働TV講義

１．はじめにける学びを豊かにする結果となること，高専卒業生の活躍の場を広げる教育となること，などが明らかとなった[1]．

日本の産業育成の観点から，農業の工業化の必要性が認

このカリキュラムを実現するために，まず平成27年度か識され，植物工場，ＩＣＴ農業，ロボットの導入など，様々らの専攻科授業：プロジェクト実験Ⅰにおいて，植物工場の活動が行われつつあり，これまでの農業関連企業以外の製作のＰＢＬ授業が始まった[5]．また，平成28年度には，企業や産業からの農業への参入さらには起業なども盛ん

農学概論を平成29年度からの専攻科の正式な科目としてに行われるようになってきている．そのような中で大分高教育課程の改訂と科目表への追加を行って学位授与機構

専では，農学の素養を持った技術者の育成こそがこれらのに申請した．さらに，一関高専，都城高専の協力のもと，産業育成を活発化する重要な要素であるとの認識に至り，高専のＧＩネット会議システムを用いて，協働ＴＶ講義の高専機構の予算を得て，平成26年度「高専教育を基盤とし試行を行った．
この結果，平成29年度には，専攻科において３高専協働て、農林水産業に貢献しうる技術者を育成する教育と研究の必要性及び地域貢献の可能性に関する調査」，平成27年の「農学概論」ＴＶ講義が始まった．

度「アグリエンジニアリング教育の継続的調査と具体化へ

また，岩手大学や南九州大学，農研機構など，様々の組織の協力のもと，平成27年度より農学概論の講義に用いるの取組」などの調査研究を行った．
調査内容は，日本だけでなくオランダやアメリカ合衆国，ことも可能な「工業技術者のための農学概論」テキスト開韓国における農業の工業化の現状と課題および将来性，望発をはじめ，執筆項目を精査して，平成28年度には執筆にまれる技術者像，教材，見学地などである．この調査結果

はいり，暫定版を作成した．この暫定版を用いて，平成29を踏まえて，農学の素養をもった技術者を育成するために年度の農学概論の講義が行われた．

必要なカリキュラムについて研究を行った[1]～[4]．

これらを踏まえて文部科学省のイニシアティブ４．０へ

この調査研究結果から，「いきものづくり」は工業技術「アグリエンジニアリング教育（研究）の導入」として応者が活躍できる新たなフィールドであり，このような技術募したところ採択となり，平成29年度から実施されている．

者を育成するカリキュラムは高専の工学教育に付加する

本報告では，このアグリエンジニアリング教育導入の経横糸教育として早期技術者教育を行う高専教育で充分実過を農学概論の導入を中心に報告を行い，今後の課題につ現可能であること，このような教育によって高専教育において検討する．

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第 54 号(平成 29 年 11 月)

２．アグリエンジニアリング教育
平成26年度からの調査研究の結果，農業の工業化において望まれる技術者像は，工業技術の深い修得を前提として，農学の基礎を持ち，「いきもの」を扱うセンスを有し，経営の視点も持ち合わせている技術者，すなわち，「専門性の基礎の上に農学の素養といきものづくりのセンスを持ち，生きものの生産をシステム全体としてコントロールしデザインする工業技術者」であり，これをアグリエンジニアと呼ぶこととした．またこのアグリエンジニアを育てる教育をアグリエンジニアリング教育と呼ぶことにする．
高専教育は，図-1に示すように，早期技術者教育の仕組みが大きな特徴の一つであり，従って，４年生時には専門の基礎ができているため，図-2に示すような学習の幅を広げる横糸教育を実現しやすいカリキュラム体系となっている．

図-1 高専教育カリキュラムの特徴．横軸は一週間のコ
マ．縦軸は学年進行．

アグリエンジニアリング教育のカリキュラムに必要な要素は，
１）実例見学：モチベーションの醸成
２）生物基礎，農学の基礎の修得
３）実習：いきものを扱うセンスの養成，生き物を生産するむつかしさとおもしろさの体験，および農学基礎実習
４）工業的な経営視点を養うシステムデザインの理解である．２）は工業技術者として必要な農学基礎の修得をめざすものであり，このためには，工業技術者のための専用のテキストが必要となる．また，４）は，採算ベースになるために必要な年数が他の産業より長いなどの農業特有の視点を養うものでありたい．
これらを実現するカリキュラム例として，図-3に示すよ

図-2 横糸教育

うな科目配置を考えることができる．１）の実地見学は本科および専攻科において，農業の工業化も技術者が活躍できるフィールドであることが理解されるような，あるいはそのような問題意識を持つような見学でありたい．このためにも，本科の各専門学科の実験実習において，既存の実験授業の中で２テーマ程度を農学関連実習にしていく予定である．また，２）生物基礎の修得と農学基礎の修得が連携するためには生物学の高学年での実施も検討の必要がある．３）の農学基礎を修得する実習は，ＰＢＬ実習の前に行っておく方が良い．平成27年度から始まった植物工場に関連するＰＢＬ実習は，担当指導教員群の計画と指導のもと，学生の取組意欲も高く，アグリエンジニアリング教育の重要な柱となっている．さらに特別研究においては，各専門学科において１テーマ以上が農工連携研究のテーマがあることが望まれる．このように，カリキュラム体系については今後さらに検討していく必要がある．

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図-3 カリキュラムマップ

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第 54 号(平成 29 年 11 月)（岩手大農

３．農学概論１２章

折笠貴寛，鹿児島大農

濱中大介，農業・食品産業技術総合研究機構

安藤泰雅）

バイオテクノロジー技術（一関高専

アグリエンジニアリング教育の重要な柱である，工業技坂本裕一

中川裕子，
岩手生物工学研究センター）

術者に必要とされる農学の基礎を修得するための講義科

テキストの各章ではアクティブラーニングを意識して章目として，「農学概論」を専攻科の科目として教育課程に末に演習を配置し，実習のヒントも示すこととした．まず組み込み，平成29年度から正式実施となった．

１年半かけて執筆いただき，2017年の春に暫定版を完成「工業技術者のための農学概論」は，これまでになかっすることができた．これを用いて2017年度の専攻科講義たテーマであるため，講義に適したテキストがなく，この「農学概論」を協働TV講義として実施いただき，講義で科目を実施するためには，専用のテキストを作成する必要の使用によるふりかえりをもとに改善を行っていただいがあった．また，今後の日本における農業の工業化において，2018年春の出版を目指しているところである．ても，技術者に必要とされるテキストである．

上述したように今年度の「農学概論」の講義は，この暫テキスト開発を行うに際して，大分高専に農学関連の教定版テキストが使用されて行われた．シラバスを図-4に示員がいないなかで企画を行わねばならないため，九州大学

す．原則として各章の著者が１コマの講義を行うオムニバ

農学部の内野敏剛教授，岩手大学理工学部の高木浩一教授，ス方式である．ただし２章は2回分とした．一関高専と都都城高専の濱田英介教授に中心になっていただいて，テキ城高専および大分高専を高専機構のＧＩネット会議シススト開発の検討をお願いした．約１年半をかけて内容項目テムで結び，協働ＴＶ講義として行われた．受講生は，大をさまざまの観点から吟味していただいた結果，植物の生分高専が専攻科1年生28名，都城高専が専攻科1年生6名，理と成長，土壌，栽培，加工・流通，を俯瞰する流れととそして一関高専が専攻科1年生5名，2年生2名であった．本

もに，米，野菜，花きにも焦点をあて，さらに畜産，水産，校の教員および技術職員と一関高専の中川（敬称略）は，食品加工，そしてバイオ操作も扱うものと定まった．また，全講義に同席し支援を行った．講義の様子を図-5に示す．

この間に一関高専の柴田尚志校長のご助力ご助言をいた

毎回の講義では学生に課題が出された．学生は毎回課題

だいて書物として理工図書より出版できる運びとなった．

を感想とともに提出し，各高専の課題は大分高専に集めらその結果，以下のような項目と著者の方々によってテキスれ，大分高専から各講義者に送り，採点結果を10段階でいト「工業技術者のための農学概論」が執筆されることとなただいて，各高専に返却する，という仕組みである．評価った．著者の敬称は略している．

は課題が70%，定期テストが30%で行われた．定期テスト

１章は小論文が3問であった．学生にとっては多尐厳しかった

農学と工学（岩手大理工２章高木浩一）のではないかとの意見もあり，来年度に向けて検討すべき植物の生理と生産事項である．

（農研機構東北農業研究センター
３章（都城高専４章

濱田英介）

６章

あることがわかりました」「農学と工学につながりという稲作とお米９章山口健一）

協働TV講義の実施における課題には、次のような事項がある．講義に教職員がはりついて技術支援を行う必要があること，3高専の課題の回収送付返却が必要なことなど，

長江嗣朗）技術職員，事務職員の負担も尐なからずある．ＴＶ会議システムの限界と思われるが，回線が混み合っている場合に（岩手大農は，画質の低下や乱れが無視できないレベルとなり，画面小出章二）

畜産物と食の文字が判別できない場合もあった．また，講義中に他高首藤文榮）

水産物と食専の状況がつかみにくく，講義者からは，他高専の学生の様子がわかると質問がしやすくなるとのコメントをいた袁春紅）

だいている．また，もともと農学部では半期あるいは1年食品の安全と食品加工以上かけて行う講義内容を90分に押し込めているので，講（岩手大農１１章とともに視野が広がっていることがわかる．

農産物の貯蔵・加工・流通（岩手大農１０章

ものを感じていなかったが，（中略）具体的な数字を通してつながりを感じることができた」など，農学の基礎理解黒田栄喜）

播種と育苗（南九州大８章藤尾拓也）

園芸作物と生産（南九州大７章

し社会の持続や発展を可能にする，という共通した部分も栽培管理（岩手大農学生のアンケート結果を見ると，「農学と工学は全く別の学問だと思っていましたが，（中略）資源を有効に活用（岩手県農業研究センター５章鈴木健策）

土壌と肥料- 18 -

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義の重点化や時間配分が難しかったとの意見もあった．

図-4 農学概論のシラバス

なお，本講義の単位は，大分高専専攻科の単位として認定するので，一関高専や都城高専の学生には，単位互換によって自高専の単位とすることができ，従って専攻科修了のための単位数にはカウントできるものの，学位授与機構に学士取得のための単位として申請することはできない，という大きな課題があり，今後解決が必要である．
来年度以降の講義のために，e-learning教材としての収録を計画している．このe-learning教材を講義の補完教材として使用することができるので，ＴＶ講義では重点的に大切な部分を学生のリアクションを確認しながら講義を行い，「詳細はe-learning教材およびテキストを参照するように」と指導することができるようになる．また，現場の技術者が，e-learning教材を用いて自学できる道に門戸を開く準備ともなる．
また，来年度は，全国で受講を希望する高専にもＴＶ講図-5 協働ＴＶ講義の様子義を配信する予定である．この場合，課題の評価システムは現実的ではなくなるので，新たな仕組みあるいは課題を構築する必要がある．また，高専以外への配信も考えると４．高専４．０イニシアティブ採択事業

高専ＴＶ会議システム以外のシステムの利用も視野に入れていく必要がある．

本アグリエンジニアリング教育（研究）の導入は，平成29 年度の文部科学省の高専 4.0 イニシアティブ事業へ申請したところ採択された．図-6 にその概要を示す．これを受けて，農工連携教育推進アドバイザー委員会を立ち上げ，
本アグリエンジニアリング教育プログラムについて外部評価をいただいて改善していく予定である．
また，図-7 に示すようなプログラム修了証を発行する予定である．この修了証は，<1>エンジニアに必要な生物及び農学の素養を身に付ける．<2>「ものづくり」と「いきものづくり」の異なる点，共通点を理解する．<3>農業現場もエンジニアが活躍できる場であると理解する．<4>工学的な経営視点を学ぶ．などの要件を満たしていれば，どの高専のプログラム修了者であっても修了認定するなどの仕組みによって，発行することを考えている．

図-6

高専4.0イニシアティブ採択事業．アグリエンジ

ニアリング教育（研究）の導入．

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るようにアグリエンジニアリング教育プログラムを標準化していく必要がある．そのコアとなる，農学概論の講義の仕組みやテキストの開発，実験実習の開発，さらには工業的な経営視点を育成できるシステムの開発などが今後も取り組んでいくべき課題である．
終わりに，テキストの執筆そして協働TV講義の開講に際して絶大なるご協力とご支援を賜りました諸先生方，3
高専学生課職員，多くの関係諸氏に心から感謝の意を表します．
参考文献
1)

吉澤宣之，高橋徹，他13名：我が国の農業の将来を高専の工学教育で支える，大分高専紀要，第52号，pp.41-51，2015．

2)

高橋明宏，濱田英介，佐藤浅次，他9名：農工連携の先進的取組事例と高専教育への農業教育導入の検討，
都城高専研究報告，第50号，pp.55-61，2015.

3)

高橋徹，古川明德，他7名：我が国の農業の将来を高専の工学教育で支える -国立高専の校長・教務主事の図-7 アグリエンジニアリング教育プログラム修了証案

先生方にお尋ねしました．そのアンケート結果です-，
大分高専紀要，第53号，pp.63-70，2016．
4)

５．まとめ

高橋明宏，佐藤浅次，他10名，高専教育におけるアグリエンジニアリング教育の検討，都城高専研究報告，第51号，pp.62-73，2016.

農学の素養をもった技術者の育成は，学生の将来の活躍の場を広げる教育として高専教育の幅を広げ豊かな学習

5)菊川裕規，薬師寺輝敏，本田久平，他6名，専攻科プ

環境を提供することにつながるのみならず，日本の農業のロジェクト実験Ⅰにおけるアグリエンジニアリング

工業化や世界の食糧問題にも貢献できる技術者の育成と導入教育への取り組み，大分高専紀要，第53号，

いう高専教育に新たな意味が付与される事業でもある．こpp.28-41，2016．のための教育の仕組みとして，他高専や他機関に敷衍でき- 20 -(2017.9.29受付)