＜報告＞

生命工学科のカリキュラムの概要
斉藤美佳子（工学部生命工学科）

A Review of Curriculum at the Department of Biotechnology and Life Science
Mikako SAITO (Department of Biotechnology and Life Science, Faculty of Technology)
要約：生命工学科のカリキュラムは，生命科学，化学，工学の３つを基幹としている．これ
らをライフサイエンス基礎科目から専門科目によって学んでいく．専門科目では，各教員が行っている最先端の研究内容の事例を紹介する生命工学の最先端を始め，バイオサイエンス
およびバイオテクノロジーに関する特徴ある講義が多数開講されている．これらを修得する
ことにより，生命工学に要求される社会的ニーズへの理解力や，生命工学の専門知識および先端領域への対応力を身に付けることができる．

2 カリキュラムの構成[キーワード：生命科学，化学，工学，ライフサ

生命工学科のカリキュラムは，
生命科学，
化学，

イエンス基礎科目，専門科目]

工学を基幹としている（図１）．これによって，複雑かつ高度な生命現象を理解するために，分子か1 はじめに生命の神秘を解き明かす研究が，日進月歩で進ら細胞，個体までの全ての生物材料，生物体，そんでいる．
これらによって得られる様々な知見は，してそれらのモデル系について学ぶように構成さ化学，医薬品製造，臨床診断，食品産業など生命れている（図２）．化学が基幹の一つであるという産業において膨大な数の新産業を生み出している．

ことは，たとえ細胞や個体の現象であっても，分

この新産業創出の機動力となっているのが生命工子レベルでの理解を目指すことを意味している．

学である．

また，工学が基幹の一つであるということは，単本学科は，複雑かつ高度な生命現象を分子レベに現象の理解に留まらず，実用的見地からの見識

ルから細胞，個体へと理解することを通して多方も十分に備えておくべし，ということである．こ面の情報と関連させ，新たな産業分野を開拓するの３つの基幹は，ライフサイエンス基礎科目，バ

魅力ある人材を養成することを目的としている．

イオサイエンス専門科目，バイオテクノロジー専

そこで，生命科学，化学，工学を基幹とした，全門科目によって学んでいく（表１，表２）．

学共通基礎科目および専門基礎科目である「ライフサイエンス基礎」からから専門科目までの一貫した独自のカリキュラムを作成し，これに基づく教育を実施することにより，学生に学問の確かな方向性を与え，向学心が向上し基礎的素養が身に着いた人材を輩出している．
本稿では，現在のカリキュラムの概要を解説するとともに，それに託された本学科の教育理念に
図１ 生命工学の３基幹

ついても私見を述べてみたい．
25
25

表１ 自然科学系基礎科目・専門基礎科目
区分

分子
自
然
科
学
系
基
礎
科
目

全
学
共
通
教
育
科
目

細胞

細胞

個体

T
A
T
Ⅰ
科
目

授業科目
数学

１年前期

微分積分学Ⅰおよび演習

１年前期

物理学 物理学基礎

１年前期

化学

１年前期

化学基礎

生物学 生物学基礎

数学
T
A
T
Ⅱ
科
目

１年後期

微分積分学Ⅱおよび演習

１年後期

数理統計学

２年後期

量子力学概論

２年前期

電磁気学
地学

地学
地学実験
微分方程式Ⅰ

数学・情報情報系の科目がある．さらに，英語，人文社会，物理学

スポーツなどに加えて，数学，物理，化学，生物
生物学の基礎的内容を講義する科目がある（表１）．
講義と並行して実験・実習が課せられており，それらの集大成として卒業論文がある（表２）
．言

専
門
基
礎
科
目

うまでもなく実験・実習，卒業論文は必修となっている．
3 講義の特徴と教育理念
１年から始まるライフサイエンス基礎は，生命工学科に入学したのだという実感をもち，高いモ
チベーションを誘導するよう構成されている．例
えば「物理化学」ではなく「生命物理化学」となっている意味は，たとえ熱力学を講義する場合で

ラ
イ
フ
サ
イ
エ
ン
ス
基
礎

１年前期

線形代数学Ⅱ

物理学 熱力学

図２ 分子から個体までの全てが対象

この３基幹を補足するものとして，
数学，
物理，

履修年次

線形代数学Ⅰ

１年後期
１年後期
前期
前期
２年前期

関数論

２年後期

バイオインフォマティクス基礎

２年前期

光・波動

１年後期

基礎生物化学

１年前期

基礎分子生物学

１年前期

基礎生態学

１年前期

基礎生物学実験

１年後期

生命物理化学Ⅰ

２年前期

生命物理化学Ⅱ

２年後期

生命有機化学Ⅰ

１年後期

生命有機化学Ⅱ

２年前期

生命分析化学

２年後期

生命無機化学

２年後期

機器分析学

２年前期

生命化学Ⅰ

１年後期

生命化学Ⅱ

２年前期

分子生物学Ⅰ

１年後期

分子生物学Ⅱ

２年前期

細胞生物学Ⅰ

２年前期

細胞生物学Ⅱ

２年後期

ライフサイエンス基礎演習Ⅰ

２年後期

ライフサイエンス基礎演習Ⅱ

３年前期

も，その理論を適用する対象として生命現象を意識させることにある．
「生化学」ではなくて「生命に工学が加味されていく．２年後期から始まる

化学」となっている意味は，アミノ酸や核酸など「バイオサイエンス専門科目」，「バイテクノロジの個々の分子について，生体外に取り出した状態

ー専門科目」がそれである．単に生命現象を意識での性質を学ぶことで終わるのではなく，生命体

しての講義ではなく，直接，生命現象に取り組んのどの部位で，他の分子群とどのような相互作用でいる内容の講義となり，学生は，生命現象の奥をしながら機能しているのか，という動的な姿を

深さを実感することになり，その結果，生命現象

常に意識させることにある．このような講義は，を学ぶことの面白さに引き込まれ，やがては自ら

自ら生命現象の研究に取り組んでいる教員であるも深く研究してみたいとの思いに駆られることでからこそできるものである．研究に支えられた教あろう．実際，この段階では，講義内容のレベル

育の意味がここにある．

は高くなるが，各教員自身の研究内容が強く反映

ライフサイエンス基礎によって，学生は，単にされた講義となるので迫力がちがう．学生は，単化学を学んでいるのではなく，同時に生命科学もに研究内容だけでなく，研究者としての教員の姿学んでいることに気が付くころ，その内容にさらに，感得することも多々あると思う．
逆に言えば，
26
26

教育の意義は，研究者としての姿あっての教員が講義

表２ 専門科目
区分

授業科目

履修年次

して，
初めて大きな効果を持つのではなかろうか．
それが本学科の教育理念といえる．

生命工学の最先端Ⅰ

３年前期

生命工学の最先端Ⅱ

３年前期

生命科学英語

２年後期

蛋白質科学

２年後期

より現実的に，学生が卒論研究室を選択するため

免疫工学

３年後期

のアップデートな情報を提供する意味もある．本

植物工学

３年前期

学科の教員が自らの研究内容を中心に，関連分野

先端機器分析学

３年前期の動向を解説する．通して聴くことによって，本地球環境工学

３年前期

学科の教員が活躍している領域の特異性，
多様性，

生理学Ⅰ

３年前期

そして全体の広さ，を実感するであろう（表３）
．

生理学Ⅱ

３年後期

酵素，タンパク質，遺伝子，細菌，植物，動物か細胞再生工学

３年後期

ら合成機能分子や合成高分子，さらに無機化合物

脳神経科学

３年前期

までを対象とする多様性は，本学科が，元々は応生命工学の最先端Ⅲ

３年前期

用化学系の学科を出発点として構築されてきたこ

生命工学の最先端Ⅳ３年前期とと無縁ではない．

バ
イ
オ
テ
ク
ノ
ロ
ジ

生命技術英語

３年前期

メディシナルケミストリー

２年後期

バイオプロセスエンジニアリング

３年前期

食品・医薬品開発工学

３年後期

医療・組織工学

３年後期

レギュラトリーサイエンス

３年後期

専
門
科
目

生体電子工学

３年前期

マリンバイオテクノロジー

３年後期

応用ゲノミクス

２年後期

身体運動科学概論

３年後期

生命技術特別講義（基礎ゼミ）

１年前期

生命工学実験Ⅰ

２年前期

生命工学実験Ⅱ

２年後期

生命工学実験Ⅲ

３年前期

生命工学実験Ⅳ

３年後期

生体機能工学演習Ⅰ

４年前期

生体機能工学演習Ⅱ

４年後期

応用生物工学演習Ⅰ

４年前期

応用生物工学演習Ⅱ

４年後期

大多数の教員の研究対象が基礎から応用にまで

生体機能工学実験Ⅰ４年前期及んでいることは，本学科の特徴の一つではある

生体機能工学実験Ⅱ

４年後期

が，実用段階から産業化に至る領域は，さすがに応用生物工学実験Ⅰ

４年前期

民間あるいは国立研究機関などの専門家の支援に

応用生物工学実験Ⅱ

４年後期

バ
イ
オ
サ
イ
エ
ン
ス
専
門
科
目

ー

実
験
・
演
習

卒業論文

４年

「生命工学の最先端Ⅰ～Ⅳ」を必修としているのは，そうした理念に沿っていることもあるが，表３ 本学科教員の研究内容
コース

教育研究

生
体
機
能
工
学

動・植物細胞の生体機能の解析，遺伝子情報の解析，生体情報データベースの解析，ナノバイオ的分子設計，X線結晶解析やNMR法を用いる生体高分子構造・物性の分子・原子レベ
ル解析，構造生物学を支援するバイオイン
フォマティクスなど，分子及び細胞レベルでの生体機能の解明に基づいた工学的応用を展開するための基礎研究を行っている．

応
用
生
物
工
学

バイオテクノロジー，マリンバイオテクノロ
ジー，生物磁石等の生物機能の解析，有機化
学的合成法及び遺伝子組み換え法，生物物理
化学の方法論を駆使した生体高分子物性の高精度な解析，生体内で反応が進行する生体内反応の解析，生物材料の育成・調製をもとに生物機能の特性を分子レベルから解析し，これを応用するための基礎研究を行っている．

バイオソサエ 生体機能工学及び応用生物工学の教員と協力
ティー して行っている．
工学

頼らざるを得ない．そこで「バイオサイエンス専
門科目」，「バイオテクノロジー専門科目」の約３

27
27

分の一の講義では，外部機関からの素晴らしい講

前に，生命工学についての理解を深め，研究する師陣を交えた構成の講義を企画している．

ことの魅力だけでなく，社会的責任についても深例えば，再生医療に関わる研究動向は国内外でく学ぶことになる．

大きな関心を呼んでいる．実用的見地から「細胞4 学生実験

工学」と「バイオマテリアル」の観点からアップ
デートな解説が必要と考えられる．そうして企画

工学系カリキュラムにおいては，一般に学生実された講義が「細胞再生工学」と「医療・組織工験の重要性は大きいが，本学科では特に大きな比学」である．前者では，総論と基礎的な事項につ重をかけている．すなわち，専任の教員を配し，いての講義に続き，膵島移植，皮膚移植，造血幹実験テーマごとに，そのテーマを習熟した大学院

細胞移植，毛髪再生，などの講義が行われる．後

生数名を TA として参加させ，木目の細かい実験指者では，高分子材料の生体内安定性，生分解性，導体制を敷いている．すべて必修であり，基礎的

材料評価技術，などの講義が行われる．再生医療な器具やソフトウェアから最先端の分析機器の取や関連分野で将来活躍を希望する人が研究を開始

り扱い方までを学ぶ．実験テーマは，ライフサイするための有用な情報になるはずである．

エンス基礎科目の学習の流れに沿って構成されて「レギュラトリーサイエンス」は，従来，学部おり，講義で学んだ内容を，具体的な関連テーマ

教育のカリキュラムになかったものであるが，食の実験を通して，再学習することになる．以上に品や医薬の世界を理解するうえで，不可欠である．

よって，卒業研究へのスムースな導入を図る．

そこで，他大学に先駆けて，医薬品の毒性試験，

生命工学分野の研究の進展は速いが，それを支

医薬品の国際治験，漢方薬の国際標準化，薬剤認

えている実験科学技術の進展に負うところも大き可プロセス，食品のリスクアセスメント，食品中

い．したがって，実験テーマも絶えずアップデー

アレルゲン，遺伝子組み換え食品，などの講義をトする必要がある．そして，実験技術の習得目標

企画した．食品や医薬の関連分野を目指す人にとが高くなるに伴い，その評価基準もより緻密にすって，必ず学んでいってほしい内容である．

る必要があろう．さらに，学生実験は，社会にお「地球環境工学」では，エネルギー問題を考えける工業技術のあり方を専門的見地から考える絶る際に必ず直面する問題を解説する．
地球温暖化，

好機である，と考えられるので，その場にグリー

再生エネルギー，バイオ燃料，風力発電，ヒート

ンコンセプト，クローズドサイクル，などのコン

ポンプ，LED，環境汚染，汚水処理，ごみ処理，そセプトの導入も望まれる．本学科では，学生実験

してハイブリッド自動車，などの講義から構成さのさらなる充実をめざし，こうしたことについてれている．エネルギー分野での活躍を目指す人にの議論を重ねている．

とっては，何が問題の本質かを考える絶好の機会
5 おわりにである．
「先端機器分析」では，生命工学の研究を遂行

本学科の先達からの受け売りに，自らの体験をする上で，不可欠な機器分析装置について，基礎重ねながら，カリキュラムの内容について概説しから研究の実例までを紹介する．質量分析，X 線てみた．しかし，果たして，「生命工学とは？」と結晶構造解析，NMR 法，顕微蛍光イメージング，

いう問いに答えられたのであろうか，大変心許な

走査型プローブ顕微鏡等，次世代 DNA シークエン

い．ただ，それでも生命工学は医学，薬学はもと

サ等，の講義から構成されている．
「どう使うか」より，農学，生物学，環境工学などとも一線を画に留まらず，原理や構造の理解を深め，自ら新しするという気がするのである．それを的確な言葉

い機器を開発しよう，という動機付けまでできたにできないのはひとえに筆者の表現力の貧弱さにらと願っている．

よるものである．読者のご寛容をお願いする次第
である．

その他の講義も含め，学生は，卒業論文に入る
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＜報告＞

有機材料化学科の戦略と戦術「女子学生の特定分野の研究者・技術者への支援」から「技術・科学の本質を変えうる女性材料化学専門家の育成」へ
岡本昭子，清水美穂, 跡見順子, 米澤宣行（工学部有機材料化学科）

From Induction of Science & Technology Girls to Discipline Experts
To Creation of Novel Feature of Material Technology by Female Professionals~Strategies of Department of Organic and Polymer Materials Chemistry~
Akiko OKAMOTO, Miho SHIMIZU, Yoriko ATOMI, Noriyuki YONEZAWA(Department of Organic and Polymer Materials Chemistry, Faculty of Technology)
要約：女性教育ファカルティが男性教員 14 名に対して 5 名となった，有機材料化学科における，女子学生に対する課外学習機会提供試行を通した教育内容変更への調査・準備・見えてきた方向について，具体的材料を示しながら述べる.

[キーワード：有機材料化学教育，女子が変える技

健康科学講座の特任教授・特任准教授として跡見

術と科学，双方向のコミュニケーション，細胞学

順子・清水美穂を招くことを決め，また，工学府–運動機能–有機材料化学との融合, 学習−実践型

応用化学専攻有機材料化学専修(工学部有機材料ゼミ]化学科)の講師(女性限定)と女性未来育成機構所属
で本専修・学科を兼務する講師または助教の同時公募を決めた. その結果, 本年 1 月に筆者(岡本)1 はじめに2014 年の最初の有機材料化学科教室会議にはが着任(昇任)して，現在の構成になったのである.

19 人の教授・准教授・講師全員が出席して始まっ

ここまでを眺めると，最近声高に叫ばれている

た. この会議は，有機材料化学科の学部教育に主女性教員増加に乗った変化と受け止められるであに兼任という形で携わる教員会議である.筆者(岡ろうと想像できる. しかしながら，教室会議等で本)は最年少の参加者として，初の出席であった.

聞いた学科の意図することはそれとは異なるもの

この会議には筆者(岡本)を含め，５人の女性教員であった。ここで行われた教員の採用と有機材料が出席していた. 恐らく本学でも女性教員比率の化学教室に関わる教育内容・研究内容の現在社会高い学科ということになっているのだろうと思わでの役割とその将来的な責務の両立を考えた学科

れる. しかし，昨年度末まで，本教室会議に出席

専修像，との関連，関係教員たちの判断，そしてしていた女性教員は畠中講師１名のみであった.

その結果としての意図した変化・想定外の変化，

ここ約１年の人事的な流れを掻い摘んで述べる.

そしてそれらの対応を整理し，それを教室外の2013 年の 2 月，有機材料化学教室は株式会社

方々に見ていただくことは大いに有意義と考える.

アルマードと東レ株式会社からの寄附講座・材料教室が対応する専門分野の将来的方向性の確定，

29
29

特に学部教育での教育的な問題への対応と研究開の研究と，それらの業界で活躍する人材を輩出し発業務との両立，在学生の向上意欲盛り上げと進続けてきており，
それは時代の人材要求を先取り，路問題への対応，に関わる女性教員の立場・役割

少なくとも大きくは遅れないタイミングで対応しとして，教室がどのように考え，具体的にどのよてきた結果でもある.

うなことを，どのように行ったかを報告すること当然のことながら，現時点でも「これからどのは，恐らく，教育的，あるいはそれを越えて広いように展開するのか」を考え続けながら教育研究

範囲の対象者にとって有益なことと思われる.

活動が行われている. 当然，社会に対してどのよ

このような背景の下，本稿では，岡本，米澤，うなメリットを提供できるか，貢献できるかとい

跡見・清水が分担し，「女性」と「有機材料化学」

う視点での検討である. そこで，ここでは教育内というキーワードを軸にした有機材料化学科の教容，特に，学部教育について振り返ってみること

育を整理してみたいと考えている. まず，米澤が，から始めてみる. 筆者はこのような時代要求に対有機材料化学科の教育の考え方と歴史的な経緯，応した人材育成を支えたのは，本学科の骨太の教

学内外の立ち位置について概説する. 次いで，本育であると思っている. 本学科では，長く化学系

学女子学生と本学教員の両方の立場を分かる人間

学科としての「化学全般の学習」と(有機系)材料として，岡本が本学の女子学生の特徴を整理する.

の物性を理解するのに必要な「基礎的な物理」のまた，材料健康科学の紹介とその立ち位置を述べ学習を軸とするカリキュラムを維持してきた. まる. それらを受けて，今年度始まった試みを，跡た，途中途絶えたこともあるが，現在は１年生週

見・清水，岡本の順に紹介する. 個々の試みの教１回，２・３年生週２回の実験授業を課している.

育内容についてはできるだけ詳細に述べるように

次ページに，本学科のコースツリーを示す.

したいと思っている. 最後に，これらの試行の結

この実験重視の教育，画面を手で触って知識を果も加えて，見えてきた方向について整理する.

あつめるのではなく，知恵を身体で体得することを目指す教育である. 実験で教えることのできる，

２

有機材料化学科の教育の概要と女子学生へというこの学科の基本の一つは，恐らく極めて重の期待と試行 (米澤)要なことであり，
一朝一夕にできるものではなく，進化させて維持していきたいものである. 特に，工学部発足時の２学科の繊維学科の後継学科で，材料化学・材料科学・材料技術という，人工物科大学になる以前からの長い歴史を持つ学科である.

学において必須である「物質・材料の要素抽出とちなみに，もう一つの製糸学科は現在の生命工学

再統合の考え方」と「物質・材料を，化学的視点

科の一部となっている. 昔の学科名からはっきりを以って扱う具体的な方法」という二通りの智慧

分かるように，製糸学科は生糸を扱い，繊維学科

をつけていく教育としては，必要分野を網羅する

は天然繊維から始まって，
半合成繊維・合成繊維，

基盤領域の授業と実験による検証学習が重要，おを扱うこととなった. さらに，時代の流れに応じそらく不可欠であろうと考えたカリキュラムを展てプラスチックスやゴム(エラストマー)，等を扱開することになると思われる.

った教育と研究を展開し，現在は機能性材料，高本学工学部には，有機材料化学科の他に，生命性能材料(エンジニアリングポリマー)，光電子材

工学科，応用分子化学科，化学システム工学科，

料，医用材料を研究テーマとする集団となっていと化学系企業への就職の多い, 大きく分けて４つる. この教育・研究内容の変遷は，東レ，帝人等の学科がある. 本学科と応用分子化学科はいわゆの繊維会社の業態変遷とほぼ歩を同一とするもの

る化学系で，「有機機能材料と高分子の化学」の有と言える. このように，非繊維系の起源を有する

機材料化学科に対して，応用分子化学科では「無我が国の有機材料産業界に対して，長い間，日本

機材料と小さな分子の合成反応」の違いがある.

社会の繊維業界→有機材料，特に機能性有機材料

化学システム工学科は「化学工学」で，大雑把に3030図１ 有機材料化学科のコースツリー

3131言うと化学プラントの建設と運転，とイメージす材料の教育研究分野に加えて，何らかの措置が必ればよいであろう.

要となった.

このような違いの結果とも言えようが，有機材

もう一つの重要な要素は女子学生にとってのロ

料化学科に直結した大学院：有機材料化学専修のールモデルであろう. 先程も述べたように，男勝

博士後期課程修了者は，企業で活躍できる博士にりの女性ではなく，恐らく男性目線が重かったこ

なってもらいたい，という想いがあり，現にアカれまでの有機材料化学とは違う，女性目線での有デミックは少なく，大部分が民間企業で働いてい

機材料化学を考えるためのロールモデルである.

る. 今後，有機材料化学科が扱う分野では，特に女子学生から見れば，原寸大の人物と，海外状況

東南アジアで，化学界が工場の大量建設から次のがそのモデルであろう.

ステップに移ることを踏まえて，材料化学面でのこれらの要素を教育に正規の課程として取り込

教育的・人材育成的国際貢献が求められるようにむのは時間がかかるのは明白である. 現行の科目なると思われる.

とのトレードオフが発生し，仮に強引な科目削減

一方，化学系学科では女子学生が多く学んでいを試みれば従来の水準の人材育成という，社会的る. その中でも，有機材料化学科は生命工学科の責任が果たせないからである. そこで，本学科が次に女子学生が多い学科である. それは，三大材試みたものは，課外活動としての，学部１年生向料(金属材料，無機材料，有機材料)の中でも，日けの「女子ゼミ」と同じく「寄附講座ゼミ」であ常生活で，また人間に接して使われることが多い

る.

有機材料が対象であることからも整合性はあろ

前者では，女子学生の先輩である本学科講師のう.

筆者(岡本昭子)が，自分自身の歩んできた道を話

このような，諸状況の下，私たち有機材料化学

題提供として伝え，女子学生の考えを聞くという科は，この「女子学生が多い」という特徴を特長ものである. 後者は，寄附講座教員(跡見順子，清にするという面でも，教育を深化させるように考水美穂)が，人間の運動と細胞の変化の関係を，自えている. そこでは，男勝りの女になって貰おう

己の運動の窓口と，生物学的な切り口で考えること考えているわけではない. 女性の観点で有機材とを展開するものである. 次節以降，この二つの料化学のより世界に貢献出来る形作りに参加して試みについて，ある程度詳しく，具体的に述べる.

もらいたい. そういうことをリードできる人材にそれにより，他の学科等の参考にしていただきた

なってほしいのである. 新しい，より合理性の高いと考えている.

い，「有機材料化学」の創成である.
3 元 ”農工女子”の念いとそのために必要なもの，その一つは，どことの今”農工女子”の想い(岡本)境界分野を模索するかということである. これまで，有機材料化学は構造材料分野で大いに貢献し，自動車や家庭電気器具の普及に有利な部品・部材

筆者(岡本)は, 高校生の頃, 進路を文系から理を提供し，さらに，光・電子分野と共同し，液晶系に変更した. 高校二年生の夏のことだ. 化学のや発光素子等の分子材料で大きな成果を上げてい先生から「大学で実験をして, レポートにまとめる. 当面の間，これらの課題は重要であり，化学る」 という宿題が出された. 筆者は, 当時始まっ全般と物性基礎となる基盤物理の教育・研究のポたばかりの「夢化学 21」プログラムに応募して,テンシャルは維持していく責務がある. 一方，本

夏休み中に五つの大学で体験実験をさせていただ

学科のカリキュラムでは生物系の割合が小さい.

くことができた. 研究内容は難しく, あまりよく

有機材料化学の起源を考えたとき，生物界の有機分からなかったが, 大学院生のお兄さん, お姉さ

材料の要素の化学的抽出と人工的再構築設計・実ん達が真っ黒な白衣を着て, 昼夜もなく夢中にな

践・応用ということになる. 当然，今までの医用って実験している姿は最高にかっこよかった. ず
32
32

っと考えていられる「わからないこと」がなんで証していくと, ある時, その現象の原理やコンセ

あるのか知りたい!そして, 私も一緒にやってみ

プトを垣間みれることがあった. これはこの反応

たい!と強く感じた. 数学は大の苦手で, 物理も勉

が私だけに教えてくれた秘密に違いない. どんな

強したことがなかったが, 化学を勉強したい, と小さなことでもこの上なく嬉しい経験だった. 修

いう一心だった. 筆者が東京農工大学工学部応用士, 博士の頃には, 考えが凝り固まることが何度化学科に入学したのは 1999 年 4 月のことである.

もあった. 「こうなるに違いない」と思ってやる

それまで入学後の一年間を農学部府中キャンパス時には大抵結果がでないのだが, 視点を変えて見で過ごしてきた工学部の一年生を, 入学 1 年目かつめ直すと意外な事実が現れていることに気づく

ら小金井キャンパスで受け入れる最初の年であっことがあった. 「やりながら考えること」, 「一た. 週 2 回 は農学部に通うものの, 生協にはまだつのことに執着するのではなく, 物事を俯瞰的に第二食堂がなく, 連日大混雑という状態であった

捉えながら柔軟に対応すること」---筆者は研究室

ものの, できたばかりの BASE 棟, キャンパスので教わったことは, 化学者にとって最も重要な姿

中央を貫く欅並木, 開花時期のいろいろな種類の勢だと感じている. 筆者は, 博士取得後, 京都大桜…小金井キャンパスが我らのホーム!と思って学でのポスドクを経て, 2008 年 10 月助教として,いた. こうして, 筆者にとっては, 念願の化学科

再び母校に戻る機会を頂いた. 母校でもスタッフ

での大学生活がスタートしたのであるが, 待ってとして働いてみると感じ方はまた違うものである.

いたのはいばらの道であった. 化学が好きだった

沢山の博士学生が指示を出し, 修士学生や学部生

はずなのに, 全然化学が分からないのである. 大がデータを出す, というスタイルとは異なり, 有

学一年生の夏に行われたコース決めの実力テスト

機材料化学科において, 修士学生は研究室活動のでは, 当然ながら点数はとれず, 三つのコースの主要戦力である. 従って, 修士学生は自ずと一つ中で「最も厳しい」ことで「人気の」機能材料化上の立場で, 自分で考え, 判断し, 周りと相談し学コース(現 有機材料化学科)に進むことが決まながら仕事を進める力を身につける. 筆者はそんった. 「私は道を誤ったのだろうか」と不安に駆な後輩たちの姿を頼もしく思う. その一方で, 歯られたのを覚えている. しかし, 今思えば, このがゆく感じることもある. それは, 自分たちはこコースに進んだことはとても幸運なことだった.

のくらいで十分, と小さくまとまってしまいがちクラスは, キャラクターもバラバラであったが,なところだ. 十分高いポテンシャルがあるのに,まるで共和国の住人同士のように仲が良かった.

もう一歩踏み出す, 欲を出して徹底的にやるべき共通していたのは, 要領が悪く, ちょっぴり硬派,

ところで尻込みしてしまっているように感じる.

そして, 「我らに失うものは何もない. とにかく失敗するのが怖いと思っているのか,こうあるべ

やるしかない!」という覚悟のような気持ちだった.

きだという自分の中の「普通」像にとらわれすぎ

レポートやテスト勉強は, 図書館に集まり, クラているのではないか.筆者は, うまくいかなくて

スみんなで力を併せて乗り切った. 余裕がなかっもいつか何とかなると考えて, 今は「分からない

たといえばそれまでなのだが, 助け合ってでも何こと」を楽しんで, 色々やってみれば良いんだよ

でもやらなくちゃならない状況だったのだ. そのと励まし続けたい.

後, 筆者は, 米澤宣行助教授(現教授)の主宰する
有機化学を基盤とする研究室に配属され, 卒論研

４ 材料健康科学寄付講座の設置

究に取り組んだ.最初に大まかな指針は示される＜取り組みのきっかけ＞(跡見・清水;岡本)

ものの, テーマは基本的にはなく, 自分で開拓,
脱線は大いに結構, というスタイル. 先輩方がス

昨年 4 月, 有機材料化学科に跡見順子教授と清

イスイと反応を進めていく中, 筆者は大いに苦戦

水美穂准教授が着任され，材料健康科学寄付講座した. しかし, 仮説を立てて, 丹念にしつこく検が設置された. 恐らく, 今後必要とされる材料と33
33

しては, 超高齢化社会を見据え, ウェラブルで,全体が活性化すると考えたためだ.

生きていく上で必要な運動を補助できる材料が求５ 具体的活動(跡見・清水, 岡本)

められるはずである.そこで, 本学科ではあまり

これまでにマテゼミと女子ゼミで取り組んでき重点を置いてこなかった生化学, それを純粋な学た内容を紹介する.

問としてのみではなく, 実際の運動と関連づけて学ぶというのがこの寄付講座の目的だ. お二人の先生方はとてもエネルギッシュで, 細胞の話とな

５.1 マテリアルヘルスサイエンスゼミ(マテゼ

ると瞳がキラキラして, 熱っぽくお話して下さる.

ミ)

学生が配属されるまでの間を利用して, 跡見順子
教授が統括, 清水美穂准教授がオーガナイザーと跡見順子先生によると世界一の日本人女性のいう体制で(筆者はアドバイザーとして協力), 学

長寿は, 問題が多いという（75歳で50％, 85歳で科の 1 年生を対象にマテリアルヘルスサイエンス

75%が要介護）. 跡見先生は, "Stretching is goodゼミ(マテゼミ)を開講して下さることになった.

for a cell" (細胞外マトリクス/ECMの研究者

細胞学に関する輪講のほか, ベンチでの細胞観察,

Ruoslahti の論文タイトル, Science, 1997)で示さ

太極拳やストレッチ体験, 学外の専門家の話を聴れている身体内の組織を構成する細胞が、自身の内く等, 実験や実習を取り入れた学習−実践型ゼミ

外に自ら合成し、（ECMの場合は）分泌し、重力下でだ. 一年生の登録者は男子 7 名, 女子 2 名で, こ

生きている限り絶え間なく授受し続けるメカノケミ

こに学部 4 年生や博士学生が数人加わった.全員カルシグナルに応答適応するタンパク質を主とする有志である.

バイオファイバーと関連づけ、長年ストレッチを指導してきた. 女性たちにも運動の重要性を理解してもらいたいと跡見先生は願っているのだ. 身体内のマテゼミも跡見先生指導の下, 15〜20分程度のストレッチから始まる. その後, 講義や実験,
さらに, 二名の学生が「Molecular Biology of theCell」の細胞外マトリクスの章を音読し, その概要をプレゼンする, というのが通常のメニュー
だ.

図 2：マテゼミ発足時のメンバー(左側: 清水美穂准教授)

マテゼミの開講にあたり, 筆者(岡本)は, 学術的な興味・探究心の喚起に加え, 学生生活やメンタル面でのサポートを通し, 化学の専門家として,

図 3："Stretching is good for a cell"という講義

内面を鍛えて磨くことも必要だと考えていた. そとともにストレッチを指導してきた跡見順子教授

こで, 学科の 1 年生を対象に女子ゼミ開講してみ(手前)のストレッチ体操: 運動不足の４年生や大学ることにした.「女子限定」としたのは, 化学には院生の参加もあった

女性が長く活躍できる場がたくさんあり, そのことに気づいて, 女子学生が覚醒すればきっと学科34
34

身体を 温めた後でやりまし ょ う?

図 5：実習に用いているクリーンベンチ

前学期の最終日には, 「細胞・脳・身体・マテ
リアルから自分を知る (I)」をテーマに, サマー
スクールが開かれた (7 月 29 日 (月)終日, 於 4号館１階交流スペース, 先端科学実験棟 205).
マテゼミ サマースクールプログラム「細胞・脳・身体・マテリアルから自分を知る (I)」
図 4：跡見先生によるストレッチの指導メモ(一部抜粋)＜午前中＞テーマ：細胞骨格〜生物が、形･力･リズムを生み出すしくみの理解

実験は, 清水美穂先生指導の下, 細胞培養の培地交換時に必要な無菌ピペット操作から始め, 培

9：00-10：00

養細胞の固定や染色にも取り組んだ. 実験実習の・細胞観察：6 月 25 日に各人で作成してもらった内容を以下に示す.

線維芽細胞の蛍光ファロイジン染色の観察、膝関節切片のコラーゲン線維配向観察（顕微鏡・ニコ

第 1 回 6 月 4 日：クリーンベンチでのピペット

ンインスティック株式会社提供）

操作
第 2 回 6 月 11 日：培養細胞を播いてみよう

10:00-12:30

第 3 回 6 月 18 日：細胞についての講義（１）跡見先生の放送大学特別講義「自分がわか第 4 回 6 月 25 日：卵殻膜についての講義, 培養

る細胞健康科学～細胞・身体連携力学応答機構と細胞の固定と染色

スローエクササイズ効果～」ビデオ鑑賞

第 5 回 7 月 2 日：帝京科学大学の廣瀬 昇先生＋田中和哉先生(理学療法士)による心拍測定の実（２）細胞骨格, シャペロン等に関する講義（跡際, 大動脈流, 心音を聞く.

見先生）
12:30-13:15 ランチ（意見交換会）

35
35

＜午後＞テーマ：身心一体科学 （帝京科学大学

行錯誤した経験も伝え，社会の期待への正確な認

医療科学部理学療法学科の共同研究者による協力）

識を促し，使命感を持たせるように，まず，学生・ストレッチ〜6 月から毎週皆でストレッチを続の気持ちを聴き，胸襟を開いてもらって「大人のけることで, 対前屈の柔軟性が 10 センチアップ

考え方」を聴かせるといった, 双方向的な働きかしたことが体育の授業の測定で判明して嬉しかっ

けを地道に続けていきたいと思っている.

たという報告を受けた.

これまでの女子ゼミの活動内容を示す.

・7 月 2 日の廣瀬 昇先生＋田中和哉先生による心電図測定→心電図からの R-R,T-T,P-P 間隔の測第 1 回 6 月 18 日(金)：定（ひとりひとり, きちんと正確に測定し, グラ

顔合わせ

フを描く）

筆者の自己紹介・帝京科学大学の跡見友章先生（理学療法士で脳科学専攻）による「自己をつくる脳」の講義
・身体バランスと脳における自己形成について
交流会 19 時〜
跡見先生の放送大学特別講義では, 参加者から,「自分の上手な努力（マイルドストレス、マイル
ドな身体活動）で誘導することができるストレスタンパク質について知った」, 「身体は使わない

図 6：女子ゼミ資料① 私の人生ダイアグラム (横軸とダメになる」「, 微小管の CG が良かった.」, 「宇は時間, 縦軸はテンション): 女子ゼミメンバーの宙飛行士の筋萎縮にストレスタンパク質が関わっ

興味はやはり“谷”の部分とそこからの”立ち上がていることは知らなかった. 」, 「線虫の寿命がり”のきっかけストレスタンパク質の変異で延びたことは驚き.」,「細胞は使わないと衰える.」, 「身体バランスの第 2 回 7 月 5 日(金)：訓練になる太極拳に関心をもった」などの感想が筆者の留学体験記〜国際学会参加後の報告会寄せられた.

ウィーン, ワルシャワのおみやげ試食
Team Marcin

Team Gosia

React ion behavior

Nanopart icle
Quant um dot

5.2 G 科 1 年女子ゼミ

Team ElaProf. Lew inski

Polymer izat ion
Nanocomposit

高校生の理解で選んだ大学進学先が思い描いていたものと異なることは容易に想像できることだ. それをきっかけに，あるいは別のきっかけで学習がおろそかになり，卒論が始まる頃にはかな
り自信を失ったり，頑なに現状否定をするような学生を少なからず見てきた. そういう学生に，有I ChF

機材料化学にはいろいろ活躍できる面があることMe!

を思い直させ，指針をもたせる試みを積み重ねた
いと思っている. 筆者(岡本)は，本学科の卒業生

図 7：女子ゼミ資料② 筆者のワルシャワでの留学体として後輩たちのポテンシャルに強い信頼を持っ験記(2012.8-11): 女子ゼミメンバーは, ワルシャているし，また女性として，特に女子学生に専門

ワ工科大では博士課程に進学する女性が多いことに家として大いに活躍して貰いたいと強く願ってい驚いた(実線および破線が Ph. D もしくは博士学生)

る.筆者は女子ゼミを運営するにあたり,筆者の試3636化学〜高校との違いへの驚き
・海外旅行, 留学へのあこがれ, 興味
・教職の苦労・大学院の進学
・その他の活動 (バイト, サークルなど)<第 3 回ゼミ(ランチ会)でのトピックス>
・学生実験
・夏期休業中のできごと
・趣味
・その他の活動 (バイト, サークルなど)
図 8：女子ゼミ資料③14th Tetrahedron symposium

第 1 回ゼミでまず驚いたのが, 「本学科に何を(2013.6, Vienna, Austria): ワインを楽しみながら期待して入学したか」ということだ. 当時は高校

ディスカッションするポスター会場生であったにも関わらず, 「自分はバイオが好き(補講期間〜前期試験)で, ここなら医療材料の勉強ができるのでは」な

メールでのやり取り

ど具体的なイメージを持って学科を志望してきた「試験の出来が最悪でした(泣).」「お勧めの英語

学生が多かったことだ. また, 留学や海外旅行にの勉強法はありますか?」など興味をもつ学生も多かった. 従って, 大学の講義に+αの英語学習が必要だと分かっていてもどの

第 3 回 12 月 18 日(水)：ようにすれば良いのか分からない, といった質問

ランチ会〜近況報告も受けた. 筆者は NHK ラジオ講座がネットでも聴講できること, TED(テレビ版/ネット版)の紹介,

いずれの回も 13 名の女子学生全員が参加した.

文化の違いを知るという観点からグルメや芸術,

最初の二回のゼミでは, まず, 筆者が興味を持っ生活を取り上げる語学番組が活用できること,てもらえそうなテーマを選んで話をし, その後,

TOEIC を継続的に受験する意義等を話した.

いろいろのおしゃべりの中で, 学生たちの近況や

第 2 回ゼミでは, 学生生活が本格的に始まり,考えを探るということを試みた. 夏期休業後の１

学習への不安を言う学生が多かった. 全員が大学回目にあたる第 3 回ゼミは, 筆者は話題提供をせ院への進学は当然と考えていることも分かった.

ず, みんなでオープンサンドを作りながら, 近況

第 3 回ゼミでは, 授業への希望も少し見え始めた. 学生実験は,基礎がしっかり学べてよいといを報告し合うランチ会を行った.

う学生がいる一方, 物足りない, もっとガンガン,<第１回ゼミでのトピックス>

深くやりたいという学生もおり, 意見が分かれた.

・学科を選んだ理由, 期待すること

高校ごとに実験経験が異なるので, どこに照準を・英語学習への不安

合わせるかが課題となるが, プラスαの実験学習

・男子学生との距離感〜異性と何を話すのかを用意するのも手かもしれない. クラスの仲間同士で旅行に出かけた話や趣味の話から各学生のペースとキャラクターが見えてきた.

<第 2 回ゼミでのトピックス>
・初めての定期試験への不安
数学
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37

5.3 活動のまとめ
マテゼミ, 女子ゼミは今年度教員が自主的に開講してきたものである. 試行錯誤の運営ではあるが, 少しずつ手応えを感じ始めている. 見えてきたのは, 農工生の「素直さ」, そして「危うさ」
だ. 入学したての頃は, 色々やってみたいという意欲があるものの, 今何をすべきか, どんな可能性があるのか分からない. 研究室配属までの 3 年間, 教員側が一方的に押し付けるように指導するのではなく, 学生の求めていることを探り, 必要な情報や学習機会の提供, 相談がインタラクティ
ブに行える関係を築きながら, 継続的に農工生の成長を支援することが必要だ(岡本).
６ おわりに
有機材料化学科では，これらの二つの試みを通して，将来への道候補が示されたように思われる.
一つは，具体的材料用途として，人間の身体的能力を向上させるような材料の開発という目標の重要性がはっきりしてきたこと. もう一つは，物質の各々の分子・原子は入れ替わりながらも形態は保つ生物の物質循環を抽出要素として取り込んだ
有機材料の創成である. これらの実現に対してのルート作りはまだ白紙同様である. これからもマーケット志向の試行を行い，社会の期待に応える学科として持続的に深化させていく所存である(米澤).
７ 参考文献
跡見順子(2012)「科学の成果を人間科学リテラシ
ー構築に生かす“いのちのシステムを理解する科
学と教育 –Equalityの科学の視座–」[月刊『学術の動向』6月号, 82-89頁.(日本学術会議, 公益財団法人 日本学術協力財団) “特集2 今, 社会が科学者に求めること ソーシャル･ウィッシュ –「いのちと健康」からの提案– “より]

38
38

＜報告＞

デザイン能力豊かな Chemical Engineer の育成（その 2）
滝山博志，Wuled LENGGORO，徳山英昭，亀山秀雄（工学部化学システム工学科）

The Training of Chemical Engineers with the Focus on Design Aptitude: Part2
Hiroshi TAKIYAMA, Wuled LENGGORO, Hideaki TOKUYAMA, and Hideo KAMEYAMA(Department of Chemical Engineering, Faculty of Technology)
要約：工学部化学システム工学科では，化学工学分野でのデザイン能力，すなわち，必ずしも解が一つでない課題に対して種々の学問・技術を統合して実現可能な解を見つけ出していく能力の向上に繋がるデザイン教育の取組・改善を 10 年以上前から継続して行ってきている．以前に紹介した，東京農工大学大学教育ジャーナル第 7 号「デザイン能力豊かな Chemical
Engineer の育成」の続編として，本稿では本学科の近年のデザイン教育の取組を紹介する．
[キーワード：デザイン教育，ケミカルエンジニア，

力」
「構想力」
，
「計画・実施能力」，と Critical Thinking

プロジェクト学習，社会人基礎力]（評価・判断思考力）として分類可能な「統合化能力」，「表現能力」，「コミュニケーション能力」

1 はじめにといった要素能力で構成される．化学システム工

化学システム工学科はその名の示すとおり，化学科では，これらの要素能力を座学のみで取得す

学工学を学問体系としている．化学工学は合理的るのは難しいと判断し，10 年以上前から体験型のな化学プロセスの開発・設計・操作を目的とした教育方法を実施している．

学問として，20 世紀になって急速に発展してきた

化学システム工学科のデザイン教育の取組は，分野である．従来は，化学プラントを構築するた

平成 20 年度の東京農工大学学内 GP に採用されために必要な共通の単位操作に関する学問が主流で実績がある．また，その取組内容および効果は，あった．しかし，近年は化学を主とする総合化学

東京農工大学大学教育ジャーナル第 7 号においてと言われるように，化学原料や製品はもちろん，「デザイン能力豊かな Chemical Engineer の育成」

エネルギー，環境，安全，資源，さらには経済，の記事で紹介した．本学科では常にデザイン教育

社会までを総合的に考え，それらの問題解決のたの充実を図っており，本稿では本学科の近年のデめの手法を考える総合学問と進展してきている．

ザイン教育の取組を紹介する．

したがって，化学工学分野の研究者および技術者

平成 25 年度の入学生からカリキュラムを改正（ケミカルエンジニア）には，複数の分野にまたし，新たに「基礎プロジェクト演習（1 年次生後がって思考するデザイン能力がますます必要とさ

学期，必修科目，2 単位）」（H24 年度まで「化学れている．

工学基礎ゼミおよび実験（1 年次生後学期，必修

化学工学分野でのデザイン能力は，必ずしも解科目，1 単位）」として開講），および「先端プロが一つでない課題に対して，種々の学問・技術をジェクト演習（3 年次生前学期，選択必修科目，2

統合して実現可能な解を見つけ出していく能力を単位）」（H26 年度まで「共生科学技術論（3 年次指す．そして，その能力は，Creative Thinking（ア生前学期，選択科目，1 単位）」として開講）を設

イディア発想力）として分類できる「問題設定能置した．この設置の狙いは，1 年次生でデザイン

39
39

能力の重要性を認識させ，2 年次生での専門基礎の全ての研究室・研究グループを見学する機会を

学力の蓄えを経て，3 年次生でデザイン能力を習設け，研究室に配属された先輩たちから直接説明得させることにある．言い換えると，1 年次生でを受けた．社会性と夢のある研究テーマに触れる

定性的であったデザイン能力を，3 年次生で定量ことが勉学の動機づけになる可能性も高いと考え的に進化させる．そして，4 年次生で卒業論文研られた．各研究室では 1 年生のために様々な工夫究を行うことで，デザイン能力を発展させるスキがなされ，例えば，亀山・桜井研究室では「太陽ームである．一方，このような取組によって学生と空気と水と土からエネルギーと環境と食糧対策のデザイン能力が向上しているのかを評価するこの社会的課題を解決する化学工学の革新技術」ととは非常に重要である．このことについて，本学いう研究紹介を行った．

科では社会人基礎力測定を行い，極めて緻密に学

2.3 プロジェクト研究テーマ
ここで 2012 年度のプロジェクトのテーマとそ

生の要素能力を評価し，今後の改善点などをフィ

の教育的な効果・観点について紹介する．

ードバックしている．

・「将来のエネルギーの使用」
2 基礎プロジェクト演習

原子力，石炭火力，水力，太陽光，バイオマス等

2.1 授業の目的を原料としたエネルギーについて文献等から整理

2012 年度までは「化学工学基礎ゼミおよび実験」

した．各々の特徴の比較をしながら，それぞれのという授業名であったが，2013 年度からは基礎プ

利点と欠点（リスク，課題）について調べ，発電

ロジェクト演習（1 年次生後学期，必修科目，2

効率のみならず燃料の運搬費用・コスト計算まで

単位）」と改名された．この授業では，化学工学を行った．その結果，将来のエネルギー問題には国学んでいくことを考えるきっかけとなる講義等をの政策が重要であることを見出した．

行う．
グループ単位でプロジェクト研究を実施し，・「家庭での省エネ」

担当教員が与えた課題について調査・検討を行い，学生らが各自の家庭での省エネルギーの重要性にその結果をまとめて発表を実施する．基礎的な実実際に取り組んだ．具体的な動作として，担当者

験を通じて，レポートの書き方に関する基本マナ

がエアコンの設定温度と使用頻度，風呂の給湯器ーを修得すると共に，実験への臨み方，安全の心の運転，炊飯器の保温機能などの省エネルギー化

得も学習する．学科の研究分野，研究室の訪問・を実施した．数週間にわたって，ガス消費量（m3）

紹介を行なう．問題対象の本質を理解し，工学的と電気消費量（kWh）の数値に変化が見られ，日な問題を自覚し，創造的に解決できる能力を育成

常生活で，継続ができる取り組みと困難な取り組する．

みを確認できた．

2.2 実験テーマの紹介

・「PCB（ポリ塩化ビフェニル）処理について」

基礎的な実験では，まず実験ガイダンスを行っ材料として多くの利便性（絶縁性，熱・化学的安たのち，グループに分かれて，次のテーマについ定性等）をもつ PCB は世界的な使用が広まっていて学ぶ．

く中で，日本では中毒事件が起こり，使用禁止と（1）実験器具の取り扱い（実験基礎），（2）身近なった材料の一つである．その負の遺産の処分方

な製品の化学：化学カイロ（移動現象・熱収支），法は国によって異なり，学生らは東京にある PCB（3）二酸化炭素の状態変化（物性・計測），（4）

処理プラントを見学に行き，実際の化学工学的なネットワークリテラシ（情報通信技術）．

プロセスを目にした．有用な物質にはリスクと安次に受講生が希望するグループ（6 名程度）に全性をしっかりと考慮する必要性があることを学

分かれて，数週間にわたってプロジェクト研究おんだ．

よび最終発表会を行うが，本学の科学博物館の見・「福島原発事故から学ぶ」

学のほかに二回にわたって，化学システム工学科

事故による被害状況，除染の方法，作物への影響
40
40

について文献等から調べ，原子力発電のリスクをしながら問題解決にあたることが大切である．単確認したと同時に，人々の放射線に対する知識のに与えられた課題を解くのではなく，自ら課題を向上も必要であり，学生たちが未来の科学技術者

見いだし，その課題を解決する能力はデザイン能として広い視野をもつことの重要性を確認した．

力と呼ばれ，現代社会で最も必要な能力の一つと・「物質の流れ：レアメタル・資源問題」なっている．本講義は，デザイン能力を養うこと

特定の元素（化学成分）に注目し，その鉱物等のを主とし，創造的に問題解決する能力を育成する

採掘現場から製品の組立工程までにおけるそれらことを目的とする．1 年次の基礎ゼミの形式ではの元素「固／液／気相」の変換に着目し，グロー

あるが，3 年間培ってきた化学工学の知識を存分バルに展開する「物質の流れ」を理解し，20 代なに発揮してもらいたい．プロジェクト課題の概要

らではのできること（対策）を考えた．電子機器

は教員によって示すが，履修者がチームで課題解の中にある液晶パネルのインジウムとリチウムイ

決することが必須であり，能動的学習となる．

オン電池に着目して機器の製造工程について調べ，②内容：プロジェクトに分かれ，それぞれのプロ

国内の供給量から廃パネルの回収技術までのコス

ジェクトについてチームで課題の設定から問題のト計算を行った．文献等からはリチウムは全くリ解決までを行う．得られた結果については最終発サイクルされていないことから将来における物質表会にてプレゼンテーションする．各週の内容は循環の重要性が確認された．

次の通り．

・
「動植物から学ぶ省エネ関連技術」

・第 1 週 ガイダンス＋イントロダクション

動植物には少ないエネルギーで効率的に機能する

・第 2～3 週 各プロジェクトテーマの講義

構造や複雑な微細構造を形成する仕組みが詰まっ

・第 4 週 プロジェクト割り当てていることから，これらを利用した「省エネ化」

・第 5～8 週 プロジェクト毎のワーキングの提案を試みた．学生らは，蜂の巣のハニカム構・第 9 週 中間発表（プロジェクト毎）

造の強度について紙製のモデル構造物を使って実・第 10～14 週 プロジェクト毎のワーキング際に検証した．また，イルカの皮膚の構造を再現

・第 15 週 最終発表会

し，水中の摩擦抵抗を減らすため新型塗料の存在③評価：各プロジェクトのワーキングにおける活を見出し，燃費の向上の計算を試みた．塗料の高動状況や中間発表会，最終発表会での発表と質疑

い価格では割高になるため，新型塗料とハニカムを総合的に評価する．

構造をもつ
「軽い」
船舶のシステムを提案したが，例年，
各プロジェクト 10 名前後の学生のチーム

この試みでも赤字の計算となった．学生らは，新が結成されマイクロプロジェクト学習が実施され「エコ」システムは割高になるが，将来の技術革ている．

新があればコスト削減の可能性について学んだ．

3.2 具体的取り組み例
H25 年度までに次のようなプロジェクトが実施

3 共生科学技術論（先端プロジェクト演習）されてきた．「酵素の工業用触媒としての利用」，

3.1 マイクロプロジェクト学習「私流にバイオプラスチックを作る」，「安心・安

共生科学技術論（3 年次生前学期，選択科目，1

全なシステムをデザインする」，「水素社会と燃料単位）は，1 年次から 2 年次後期までに培ってき電池」，「太陽電池の拡大利用を図るためのデザイ

た専門知識を基にした，目的指向型のマイクロプ

ン工学」，「難溶性医薬品の Bioavailability 向上手法

ロジェクト学習である．学生にはシラバスを通じを考える」，「電子機器の素材から省エネと省資源て次の内容を示してある．

化を考える」．

①目的・概要：将来技術研究者として自立するたデザイン能力を養うことが目的となっているのめには，与えられた課題を分析細分化し，自分でで，①解が一つでなく複数の考えを提示できるこ

問題解決に必要な知識を探し出し，創造的に活用と，②大学で学ぶ複数の科目および横断的知識を41
41活用できること，③コミュニケーション力ならび「前に踏み出す力（アクション）」，「考え抜くにチームワーク力を発揮できること，④創造性が力（シンキング）」，「チームで働く力（チーム発揮できること，⑤コスト面等の制約条件についワーク）」の 3 つの要素がある．とにかく自分でても考察が行えること，⑥自然や社会への影響に動き，情報を集めてみるといったように行動を起ついての考察を行えることなどを，学生に充分議こせば（「前に踏み出す力」）「なぜ」，「もっ論させるようなテーマとなるよう課題選定を行っとこうしたら」という問題意識が生まれる．そうた．

すると，そのような疑問や問いかけに対し「どう中間および最終発表会では履修学生全員がプレしたらいいのだろう」とできるだけ深く広く考えゼンするとともに，議論に自らが参加しているとるようになる（「考え抜く力」）．確かに，知識いうことが実感できるように工夫した．具体的に社会では個人の力が重要になる．とはいえ，大きは自分が所属しているチーム以外の発表には，必な仕事をするにはやはりチームで組織的に動くず 1 回質問するように義務づけた．中間発表時に必要がある（「チームで働く力」）．このようなは質疑がかみ合わないような場面にも遭遇するこ

力を大学時代に養成することが，産業界から大学とがあったが，最終発表時には，想定質問をチーに強く求められている．

ム内で打ち合わせしておくなど，質疑に積極的に

化学システム工学科では，
平成 24 年から㈱スキル

参加する様子がうかがえた．

メイトの宇野和彦先生（CSAJ 人材育成委員会の3.3 今後の充実方法案

委員長，ka-uno@skillmate.co.jp）の協力のもとに

卒論配属前に，解が一つでなく複数存在するよ

国の委託研究で開発した社会人基礎力測定試験をうな課題に触れ，その課題に自らの解を提示し，4 年生を対象に，4 月と 10 月に実施している．表

さらに発表そして質疑に参加することは，学生自１に設問項目を示す．狙いは，研究室所属開始時

身の中に，今後直面する問題についてどんな方法と半年後の時点で社会人基礎力がどのように養成論が必要になるかを考えさせる良い機会となってされているかを評価し，卒論指導におけるデザイ

いる．履修した学生は，自分が成長したと自覚す

ン能力の育成度を調べ，残りの半年での指導に役るようで，また，履修していない学生からは発表

立てるデータを得るためである．測定の初めに社会でも参加してみたいという申し出があるなど，

会人基礎力についての説明を行い，社会人基礎力

マイクロプロジェクト学習の当初の目標は達成でを SBL（Story Based Learning）方式で実施する．

きている．H25 年度入学生（H27 年）から，共生

これは，数々の問題に直面するようなストーリ

科学技術論は先端プロジェクト演習（選択必修科

ーが展開していくなかで学習者はそのストー

目，2 単位）としてリニューアルさせる計画であリーの中で主人公となり，重要な役割を演じなる．

がらそれらを解決していく過程で学習対象となるスキルを自然と学び，身につくように設計

4 社会人基礎力測定

されている新しい学習方法である．

4.1 研究室での能力育成測定

その後，第一回目の測定結果を個人および指導教

経済産業省が打ち出す「社会人基礎力」や中央員に配布する．そして，10 月に再度社会人基礎力

教育審議会答申が定義する「学士力」，あるいはの測定を行い，社会人基礎力がどの様に伸びてい文部科学省が主導する「就業力育成事業」にみらるかの測定結果を学生個人と指導教員に配布してれるように，大学教育を通じたジェネリックスキいる．

ル育成への期待が高まっている．
「社会人基礎力」

4.2 4 月と 10 月の測定比較とは，「職場や地域社会で多様な人々と仕事をし

表 2 に，
平成 24 年度に行った測定学生全体の測ていくために必要な基礎的な力」をあらわす概念

定値の変化を示す．
実際には，全体平均値でなく，である．社会人基礎力を構成する主要能力として個別の測定値が配布される．4 月の全体の測定値
4242と 10 月の全体の測定値を比較する．4 月の測定と4.3 平成 24 年度と平成 25 年度の比較

比して，総ポイント数は 71.98 から 75.29 に大幅に

表 3 に，平成 24 年度と平成 25 年度の全体集計

レベルアップしている．特に，働きかけ力，課題の比較を示す．研究室での学生生活で，「考え抜発見力，創造力，規律性のポイントアップは大きく力」が平成 24・25 年度ともに顕著な向上がみら

く，全体的に考え抜く力の 3 つの能力要素はレベれる．「前に踏み出す力」ち「チームで働く力」

ルアップしている．レベルアップの原因は，そのは半年ではそれほど向上していないが，個別デー

設問に対する測定者の状況への対応性が高いため

タでは，顕著な向上が得られている学生もいる．

に起こっていると考えることもできる．一方，同

今回のデータは，個人情報保護のために平均値

じく他の能力要素でストレスと主体性が 4 月よりで示したものであり，学生の個別の能力向上は下がっているのは，研究室生活で何らかのストレ様々である．各学生の能力にあったきめの細かいスがかかり，それに対応する力がまだ育成されて研究室での指導が行われている．表 3 の最後の行いないと思われる．また，卒論テーマの問題把握に，平成 25 年度に入学した 1 年生の 10 月の測定に精いっぱいでまだ主体的に取り組めていない状

データを参考に載せた．母集団が異なるので，学況と見ることができる．その点は，今後は，卒論

年間の絶対値の比較はできない．この 1 年生が 4指導でどのようにこの 2 つが克服され，社会人基年生になった時に同じような測定を行う予定でい礎力が研究室の教育で養成されていくかが卒論後る．それにより，3 つの力がどのように学部生活半の課題となる．

で向上できたかを評価する予定である．

表１ 測定に使用した設問項目

表 2 2 回の測定結果の数値比較

社会人基礎力（フレッシュマン編）
設問番号
設問内容
1
ワークグループのリーダーになるか2
テーマに沿った情報収集をしよう
3
忙しい先輩社員との面談は4先輩の理想像は素晴らしい
5
チームで働くときの自分の役割
6
スケジュールは間に合いますか7
結論のまとめ方に異見がでる
8
プレゼンテーションツールを利用して
9
効果的なプレゼンテーションを目指して
10
プレゼンテーションでは誰に対して11
グループ発表の結果は第二位
12
話している相手への態度は
13
先輩の話を思い出す
14
同じ間違いを繰り返さない15
このときのビジネスマナーは
16
仕事とプライベートとの切り替え
17
飲み会はみんなで参加しよう
18
タイプの違う相手との話し方
19
相手の話に反応して聞いてい20
キャリアについて考える21
知識・技術を意欲的に身につけよう
22
自分で決めたことは妥協なく最後まで
23
時間配分は大丈夫

10 月

43
43

4月

表 3 2 年間の測定結果の数値比較
項目

前に踏み出す力

考え抜く力

チームで働く力

合計点

配点

24

24

48

96

18.7

16.9

36.4

71.9

18.4

20.0

36.9

75.3

17.8

15.6

38.1

71.5

17.2

20.6

36.7

74.4

18.0

18.0

37.0

73.0

平成 24 年
4 年生 4 月
平成 24 年
4 年生 10 月
平成 25 年
4 年生 4 月
平成 25 年
4 年生 10 月
平成 25 年1 年生 10 月

5 今後の展開
今後も本稿で紹介したデザイン教育を持続発展させていく計画である．

44
44

＜報告＞

SAIL プログラムによる先進情報工学教育への取り組み
堀田政二，近藤敏之，清水郁子，宮代隆平，
金子敬一，小谷善行，斎藤隆文，中森眞理雄，藤田欣也（工学部情報工学科）

Approaches on Advanced Information Engineering through the SAIL Program
Seiji HOTTA, Toshiyuki KONDO, Ikuko SHIMIZU, Ryuhei MIYASHIRO,Yoshiyuki KOTANI, Keiichi KANEKO, Takafumi SAITO, Mario NAKAMORI, Kinya FUJITA(Department of Computer and Information Sciences, Faculty of Engineering)
要約：本稿では，既存の情報サービスを使う立場のユーザではなく，新しい情報技術やシステムを創造することによって未来の情報社会を築く人材の育成を目標として，平成 23 年度
より本学科で実施している SAIL プログラムの概要と，国際化を視野に入れた短期留学生の受け入れ，および本学科学生の海外インターンシップについて報告し，本学科の将来の教育・研究に関する展望について述べる．

[キーワード：SAIL プログラム，先進教育，国際る海外インターンシップの活動内容について報告

化，海外インターンシップ]

し，今後の本学科の教育・研究に関する展望を述べる．

1 はじめに
東京農工大学工学部情報工学科
（以下，
「本学科」
）
では，平成 23 年度から，情報工学・情報科学に

2 SAIL プログラムと SAIL 入試
2.1 SAIL カリキュラム

おける優れた研究者・職業人となる潜在能力のあ

本学科の SAIL プログラムでは，通常の学科カる学生を対象に，通常のカリキュラムとは別に，リキュラムと併行して，先進情報工学演習 I，II，より高度で先進的な実験・演習を行うための先進情報工学実験 I，II，III，IV という科目を各SAIL プログラムを実施している．SAIL プログラ

学期に用意し，原則として少数の当該学生ごとに

ムとは「理数学生応援プロジェクト」として物理

1 名の指導教員を割り当てて，演習・実験を個別

システム工学科と本学科が連携して進めている文指導で実施している（図 2）．これらの科目のうち，部科学省より認可された教育プログラムであり，先進情報工学演習 II と先進情報工学実験 I～IV

学習力（Study），分析力（Analysis），企画設計をすべて履修し，既定の単位数と GPA 基準を満力（Innovative design），論理的発信力（Logical

たせば，3 年で卒業・大学院入学の資格が得られpresentation）のいわゆる SAIL 能力を伸ばすこる，いわゆる早期卒業が可能となるカリキュラムとを目標としているものである（図 1）．本稿では，となっている．これにより，大学院博士後期課程

本学科の SAIL プログラムの具体的な実施方法や，へ進学するような研究能力の高い学生を育成でき国際化を視野に入れた SAIL 学生と留学生との協ると期待できる．
具体的な各科目の内容や目的は，働課題への取り組み，さらには本学科の学生によ

下記の通りである．

45
45

図 2 先進情報工学実験Ⅱの個別指導の様子．

早期卒業の要件）：先進情報工学実験Ⅲの成績が良好である学生にのみ履修を認める．早図 1 SAIL プログラムの概要．本学科 SAIL 入試案内

期卒業に向けて論文等を読ませ，研究調査能より抜粋．

力を身に付けることを目的とする













先進情報工学演習Ⅰ（1 年前学期，選択必修，

先進情報工学実験Ⅳ（3 年後学期，選択必修，

早期卒業の要件でない）：本学科の専門基礎

早期卒業の要件）：先進情報工学演習Ⅱの成科目である，プログラミング序論演習より進績が良好，かつ先進情報工学実験Ⅲを受講しんだ内容であり，機械翻訳，文字認識，パズた学生にのみ履修を認める．卒業論文に代わル，暗号など，腕力的な方法では解けない問る研究活動を行い，学期末にプレゼンテーシ

題を解くプログラムを作成させ，良い方法論，

ョンにて成果を発表する

アルゴリズム，データ構造が重要であること

なお上記の科目は，受講内容が特定の分野に偏るを認識させることを目的とするのを避けるため，当該学生を学期ごとに異なる分

先進情報工学実験Ⅰ（1 年後学期，選択必修，

野の担当教員に割り当てるといった工夫を行って早期卒業の要件）：SAIL プログラムの学生以いる．さらに，図 3 のように学期末にプレゼンテ

外にも，希望者であり，かつプログラミングーションやレポート，製作したシステムのデモン

序論演習の成績が良好である学生にも履修

ストレーション等による成果発表に基づいて評価を認める．ソフトウェア開発のきちんとしたを行っており，SAIL 能力の向上に繋がるように方法を体得させることを目的とし，仕様作成，している．

設計，ドキュメント作成などを学ぶ

2.2 SAIL 入試
本学科では SAIL プログラムに相応しい学生を

先進情報工学実験Ⅱ（2 年前学期，選択必修，
早期卒業の要件）：先進情報工学実験Ⅰの成SAIL 入試と呼ばれる方法により選抜している．

績が良好である学生にのみ履修を認める．主具体的には，情報工学に関する特別活動レポートに，文献調査と製作実験を行って情報工学に（例えば，ゲームプログラムを独自に作成し文化関する知見を深めることを目的とする祭で実演した，プログラムコンテストで好成績を

先進情報工学実験Ⅲ（2 年後学期，選択必修，

収めた，基本情報技術者試験に合格したなど）を早期卒業の要件）：先進情報工学実験Ⅱの成提出し，その内容に関するプレゼンテーションと績が良好である学生にのみ履修を認める．主質疑応答を面接形式で実施している．これは，情に研究企画と製作実験を行う

報工学に対する熱意を持った学生を優先的に選抜することを狙ったものである．なお，募集人員 5

先進情報工学演習Ⅱ（3 年前学期，選択必修，46
46

図 3 （左）SAIL 科目において，学生のアイデアに

図 4 （左）短期留学生と本学科 SAIL 学生の協働作

基づき製作された Arduino を用いたコインカウント

業の様子．
（右）短期留学生と本学科 SAIL 学生の集機．
（右）学期末に行われた成果発表プレゼンテーシ

合写真．

ョンの様子．



挑戦するものはどれも難しいものでつらい

名に対し，平成 23 年，24 年では受験者数が 5 名と感じることもあるが，プログラムの出力結であったが，図 1 に示したようなパンフレットの果が自分の意図するものであったときの達配布，高校での説明会の実施，大学説明会での告成感は何事にも代えがたい知などの献身的な広報活動により，平成 25 年度

の受験者数は 15 名と大幅に増加し，それに伴っ通常のカリキュラムとの両立も可能で楽しく学習できているて SAIL プログラムの趣旨に合致した多くの受験といったポジティブな意見を聞くことができた．

生を獲得することが可能となっている．また，他

これらのことから，本プログラムを受講しているの入試区分により入学した学生でも，プログラミ

学生達も，プログラムの目的をよく理解して，積ング能力が高く，成績が一定以上のもので希望が極的に課題に取り組んでいるといえる．
そのため，あれば SAIL プログラムに参加することができる．

他の学生へも良い影響を与えており，自主的に

2.3 SAIL プログラムに対する学生の感想

SAIL プログラムに参加したいという一般入試でSAIL プログラムを受講している学生にとって，入学した学生も現れたほどである．

このような指導方法に対して，どのような感想を
3 留学生との協働課題への取り組み

抱いているのかを聴取したところ










平成 24 年度には，国際的な人材を育成するこ

同級生の誰よりも高度なことをやらせてもらっているという実感があるとを目的として，6 月初旬に短期留学生としてハ

一部，授業と関連しているところもあるのでノイ工科大学情報コミュニケーション工学科在籍

理解が深まるの 3 名の学生と，本学科 SAIL プログラム I 期生

プログラミングに接している時間が必然的のペアによる先進情報工学実験 II を実施した（図に多くなるので，前よりもプログラムを書く

4）．各ペアは，それぞれの担当教員の下，ことばことが楽になったの壁を超えてコミュニケーションを取りつつ，数分からないことはすぐに聞けるし，研究室にヶ月の期間を通して協働して実験課題に取り組ん所属されている先輩方との交流もあって楽だ．さらに，平成 25 年度には，タイのマヒドン

しい大学，キングモンクット工科大学トンブリ校，ベ「プログラミングをやっている」という気持

トナムのハノイ科学技術大学，ホーチミン市工科

ちを強く持て，本プログラムで学んだことが大学から 12 名の短期留学生（日・泰・越先進情社会に出ても役に立つと思う

報工学国際人材育成協働プログラム学生）を受け学部１年のうちから情報工学について高度

入れ，本学科 SAIL 学生との協働課題を実施した．
上記で述べた短期留学生達は，各国のトップクな学習ができるのが良い

各学期で担当教員が変わるので，いろいろな

ラスの大学に在籍し，かつ成績が優秀な学生達ば分野を知ることができる

かりである．そのため，本学科の日本人学生にと47
47

向上に貢献するというものである．
本インターンシップ終了後，派遣された学生による報告会を行った（図 5 右）．この報告会では派遣学生の滞在先での生活や感じたことなどを自由にプレゼンテーションと報告書に
図 5 （左）ハノイ工科大学での授業の様子．
（右）よって発表した．各学生の意見をまとめると，

本学科学生によるインターンシップ報告会．

おおよそ以下のようになった．


英語の通用度が低く，事前に学習していたっては，強力なライバルとして，互いに切磋琢磨

ベトナム語の語彙では不十分であり，ボデする日々を送っていたようである．また，日本はィランゲージや筆談，単語の羅列等の低次

多くの東南アジア諸国にとって留学先として人気なコミュニケーション手段も重要であるが高く，この協働プログラムを通して日本語を学ことがわかった

べることと，情報工学に関する実践的な教育を受

ベトナムで知り合った友人と日本で会うけられることもあって，留学生にも非常に好評で機会があったことや，帰国後もインターネあり，本学の大学院への進学を希望する留学生もットを利用してベトナム在住の方々と連現れるほどであった．このことは，本学科の国際絡を取っているという事実を通して，「ボ化において非常に良い影響を与えると期待できる．

ーダレス化」「グローバル化」がどういうものであるかという感覚を養うことがで

4 本学学生の海外インターンシップ

きた

最後に平成 25 年度に実施した工学系グローバ

SAIL プログラムにより，事前に交流関ル・イノベーション人材育成プログラムの一環係を持てていたため，受け入れ先での業であるハノイ工科大学へのインターンシップ

務上のコミュニケーションを円滑に進めについて報告する．このプログラムは日本学生ることができた

支援機構（JASSO）の留学生交流支援制度を利用

日本語スピーチ大会の様子や，ベトナム

したものであり，本学科から SAIL 学生を含む 4の友人達との交流を通して，勤勉さと日名の学生を 2013 年 9 月 2 日から 2013 年 9 月

本に対する関心の高さを肌で感じること

30 日までの約一ヶ月間に渡って派遣したもの

ができた

である．
派遣先であるハノイ工科大学では，Higher

5 まとめ

Education Development Support Project on

本稿では，本学科の SAIL プログラムの具体的ICT (HEDSPI) と呼ばれる日本の ODA によるな実施方法と，国際化を視野に入れた SAIL 学生

高度 IT 人材育成プログラムが進行中であり，と留学生との協働課題への取り組み，海外インタ派遣された学生の業務の中心は HEDSPI の日ーンシップの活動内容について報告した．SAIL

本語科目の TA である（図 5 左）
．具体的には，

プログラムと国際交流を組み合わせた特色ある教ハノイ工科大学の学生の手本として日本語を育は，本学科の発展に大いに寄与するものである

発音，日常会話の実演，漢字の書き方の指導をといえる．課題として，学期の始業時期の相違や行ったり，授業で使用する資料に登場する日本

単位の互換性，より充実したプログラムとなるよ

語の単語について，その単語の読み・意味・英

うな実施体制の整備，留学に関わる金銭的な問題

語訳・ベトナム語訳・出現度・日本語能力試験などがあげられる．今後はこのプログラムを継続を基準とした単語の難易度をまとめた語彙リしつつ，これらの課題を克服していく予定である．

ストの作成を行ったりして，日本語教育の質の48
48