科学技術と⽇本の将来「博⼠課程進学者と理科教育から⽇本の科学技術⼒を考える」

福井⼤学⼤学院
⼯学研究科 材料開発⼯学専攻
⽯原

修⼠課程

1年

実奈

1. はじめに「なんで同じ原⼦からできているのに⽣物には命があって、無⽣物には命がないのですか。」という筆者の質問に、「不思議だろ？その答えはお前が⾒つけるんだ。」と答えた先⽣がいた。この先⽣は、筆者の中学の頃の理科の先⽣であり、いつも理科の魅⼒を教えてくれた。研究者を⽬指す筆者にとって、⼦供の頃ワクワクしたり夢を持ったりした経験は、進路を決め、⼈⽣を歩んでいく上で⼤きな影響を与えてくれたと実感している。しかし、研究者になりたいと思った時、経済的な保証がないことや⼤学のポストに優秀な⼈でも就くことが難しい状況を知り、博⼠課程へ進学するべきか半年以上悩み続けた。本論⽂では、筆者の経験を交えて、⽇本の科学技術について提⾔する。
2. 理科にワクワクするということ最初に、筆者が中学⽣の頃の理科の授業について紹介する。筆者の中学の先⽣は実験でも、座学でも理科の⾯⽩さを教えてくれた。例えば、なぜ、惑星が惑星と呼ばれているのかという趣旨の授業では、教室の中で⼀⼈は⽕星、⼀⼈は⽊星、⼀⼈は⼟星と、実際の惑星の距離の⽐になるように並び、⽕星は速く歩き、⼟星はゆっくり歩くという太陽系を再現した。すると、全員同じ⽅向に歩いているはずなのに⽕星が後ろに下がっているように⾒えたのだ。惑星は⼈を惑わすから惑星と名付けられたのだ。
これを知って、現在のような観測機がない頃から⼈は夜空に浮かぶ星を⾒て何かを思い、星の軌跡を追ったのだと思うとすごく不思議な気持ちになった。
また、ある授業では⽣命の不思議について習った。⽣き物は死んだあと、微⽣物により分解されて⼟に返り、植物の光合成によって空気となり、また⽣き物の体を構成するのだと知った。原⼦・分⼦だけを追って⾒ると同じ物質であるのに、あるときは命を持つものの⼀部となり、ある時は⽯ころのような無⽣物を構成する。先⽣は、科学的に考えると命は巡っているって本当だと思わないか。と⾔った。筆者は胸が⾼鳴った。原⼦は何⼀つ性質を変えることはない。⽣物も無⽣物も同じものからできているのだ。では、命とは何だろう。何が、⽣物を⽣物たらしめているのだろう！知りたくて仕⽅がなかった。そして先⽣に冒頭の質問をしたのである。

これらの理科に⼼惹かれた経験が、筆者の研究職を志望するルーツとなっている。そして⼤学院⽣になり、博⼠課程への進学を考えた時、将来への不安に直⾯した。この⼀連の出来事から、博⼠課程の現状や、⽇本の科学技術⼒について考えるようになった。
3. ⽇本における科学技術⼒の低下と博⼠課程進学者数の減少
⽇本の科学技術⼒の低下について学術雑誌ネイチャーをはじめとした様々なメディアで報告されており*1,2、多くの研究者によって危惧されている。科学技術⼒低下の原因の⼀つとして、博⼠課程への進学者数の減少がある。これは⾃⾝で研究テーマを考え、研究を遂⾏できる⼒を持った⼈材の減少と等しく、ひいては⽇本の研究⼒の低下と直結している問題である。令和元年に発表された科学技術⽩書によると、博⼠課程に進学する学⽣は 2003 年ごろの約 1 万 8000 ⼈をピークに、2018 年には約 1 万 5000⼈にまで減少している*3。また、博⼠号取得者を⼈⼝当たりで⾒たとき、主要国で⽇本だけ博⼠号取得者が減少している*4 ことから、博⼠課程に進学する学⽣の減少は、単に総⼈⼝の減少のためではないと筆者は考える。
4. 博⼠課程の減少の原因
博⼠課程に進学する⼈が減少する要因は何だろうか。筆者は、 (1) ⼦供の理科離れ(2) 博⼠課程への進学の不安の⼆つがあると考える。そして博⼠課程進学者の減少を⽌めるためには、これらの両⽅を同時に改善する必要があると考える。
まず、(1)については、理科の授業数が少ないことや、理科を苦⼿と認識している教員が多いことなどの教育側の要因、また、⾼度に技術が発展した世界に⽣まれた者は、それを当たり前と捉え科学技術に関⼼を⽰しにくいという社会環境的な要因などが挙げられる*5。これらについては、教育する側が理科の魅⼒を⼗分に伝えることができれば改善できるのではないかと考える。
また、(2)については、博⼠後期課程に在籍する学⽣ 68 ⼈を対象に⾏われた調査*6 で、「博⼠に進学するうえで不安はあったか」という質問では 80.9％が「はい」と回答した。「博⼠に進学するうえでもっとも強く不安に思ったことはどんなことか」という質問には、もっとも多かったのが「博⼠号取得後の就職に関する不安」40.0％、ついで「学費に関する不安」23.6％、「博⼠号取得後に⼤学で研究を続けることへの不安」12.7％、が続いた。筆者⾃⾝、⼤学のポストに就けるかわからないこと、奨学⾦が多額になる可能性があること、の主に⼆つの理由から博⼠課程へ進学するかどうか、半年以上悩んだ。将来の⼦供には、私と同じ悩みを持ってほしくないと思った。
5. 提案
博⼠課程の学⽣の減少を解決するため、以下の案を考えた。それは、研究者のポストとして、中学校の理科の先⽣も位置づけることである。中学校の理科の先⽣として、⼤学の先⽣のように研究と授業を⾏うことを考えたのである。この提案の着想となった情報は、今、⽇本では博⼠の減少と同じく⼩・中学校などにおける教員数も減少しているという資料である*7。

また、ある教育学部の理科の教員が、最近は教育学部でも⼤学院への進学者が減少していることを話してくれた。その教員は、学部卒で教科書的な内容を教えられるようになり、⼤学院でより深く内容を理解し、⾃⾝で実験を組み⽴てて教えられるようになると⾔っていた。そのため、理科を教えられる⼈が減少しているのならば、実験や理科の⾯⽩さについてよく知っている研究者が中学校での理科教育に参加するべきではないかと考えた。
6. 提案の具体的な内容
理科の先⽣となった研究者は、⼀週間の理科のうちの⼀コマを特別授業として担当し、それ以外の時間は⼤学で研究を⾏うこととする。特別授業以外は、今まで通り、理科の教員が通常授業を⾏う。このような割り振りをした理由は、中学の先⽣となった研究者が⼤学と同等に研究できるように考慮したためである。特別授業では、実験を教えたり、時に最新の研究と授業の内容を結び付けた話題を提供するなど、理科の魅⼒が伝わるように⼯夫する。⼯夫の⽅法の⼀つとして、例えば 2 章で紹介した授業のように⽣徒が参加して現象を体感できるようにしたり、不思議な事柄を⽣徒に問いかけたりすることが効果的なのではないか。そして、双⽅の理科の教員が連携を取り、教科書の内容にとどまらず興味、関⼼の持てる理科教育が出来たら良いと筆者は考える。
この提案で達成できることは、初等教育の過程から理科の魅⼒を⼦供に伝えていくことと、教員という⽴場に就き研究者が経済的、地位的に安定して研究を続けられることである。そうすることで、研究機関、教育機関の双⽅で⽇本の科学技術に対して補完し合えるというメリットがあると考えた。
この提案にいくつか問題もある。必ずしも研究者として優秀な⼈が教員に向いているとは限らないこと(⼤学⽣と年齢層の異なる中学⽣の指導ができるのか)などである。
しかし、⽇本の総⼈⼝が急激に減少する中で科学技術⼒を向上するには、減少した⼈⼝構成で教育、研究のどちらも充実させていくことが必須であるのではないかと筆者は思う。そして、⼦供の頃に理科に対しワクワクした経験を持ち、進路を選択する時に研究職を選べるような環境が待っていることが、博⼠課程進学者の割合の増加につながり、⽇本の科学技術⼒を⽀えていくのではないか。
7. 最後に⽇本の科学技術⼒の低下とその解決案について筆者の考えを述べた。⼦供が科学に夢を持ち、進路選択の時に研究者を選ぶことができる環境があれば、⽇本の将来は明るいのではないか。
ワクワクする理科を次の世代に繋いでいけるような⽇本に、筆者は期待している。
参考⽂献
1. Nature Index 2017 JapanVol。543 No. 7646 ppS1-S40

https://www.natureindex.com/supplements/nature-index-2017-japan/index
2019.12.24 観覧
2. ⽇本の科学技術「⼒が急激に弱まった」 ⽩書を閣議決定
https://www.asahi.com/articles/ASL66539WL66ULBJ005.html
2019.12.07 観覧
3. ⽂部科学省 令和元年版 科学技術⽩書
https://www.mext.go.jp/b_menu/hakusho/html/hpaa201901/1411294.htm
2020.01.01 観覧
4. 毎⽇新聞 修⼠・博⼠⽇本だけ減少…研究⼒衰退あらわ ７カ国調査
https://mainichi.jp/articles/20180823/k00/00m/040/060000c
2020.01.01 観覧
5. 理科離れの動向に関する⼀考察 - J-Stagehttps://www.jstage.jst.go.jp/article/jssej/39/2/39_114/_pdf
2020.01.01 観覧
6. 8 割が博⼠課程進学に不安…進学後の就職できるか|リセマム
https://resemom.jp/article/2019/11/27/53565.html
2020.01.02
7. ⼤学院の現状について-⽂部科学省
http://www.mext.go.jp/b_menu/shingi/chukyo/chukyo4/004/gijiroku/__icsFiles/afieldfile/2010/01/18/1287558_6.pdf
2019.12.07 観覧