1. 工学部とは何か
工学部とは、
数学・自然科学(物理・化学など)を基礎として、
社会に役立つ技術・構造物・システムを
設計・実装・運用するための学問体系
を教育・研究する学部である。
- 理学部:自然法則の解明(Why)
- 工学部:自然法則の利用と社会実装(How)
- 理学部とは目的・学習感覚・負担感が異なり、「わかりにくさ」や「途中変更/離脱」が比較的起こりやすい
- 「就職・資格・実務寄与」では強みがある一方で、入り口の数学・物理の段階で躓く学生も多い。
2. 日本と海外における工学部の成り立ちの違い
日本
- 工学部は 日本が先行して制度化
- 明治期に総合大学の中に、理学部と並列で設置
- 国家の近代化・産業化を担う学問として位置づけ
海外(欧米)
- 工学の源流は
- 職業学校
- 技術学校
- ポリテクニック
- 大学とは別系統で発展
- 後に大学制度へ統合
| 観点 | 日本 | 海外 |
|---|---|---|
| 出自 | 大学内部 | 職業学校 |
| 数学・理論 | 重視 | 実務重視(当初) |
| 学問的位置 | 理学と並列 | 後から統合 |
この差が、日本の工学部が学問を重視することになっているのかも。
3. 最近の傾向:単一学科化と領域制
現在、工学部は
- 機械工学科
- 電気電子工学科
- 化学工学科
- 土木工学科
といった 細分化学科を廃し、
「工学部 ○○学科(単一学科)」
+ 複数の領域・コース・プログラム
という形を傾向が強い。
単一学科化の理由
- 技術の融合・高度化
- 境界領域の拡大
- 教育の柔軟化
- 学生の進路多様化
4. 工学部の骨格
5. 工学部の共通基礎
基礎分野
高校数学・理科
↓
大学基礎数学
・微分積分
・線形代数
・微分方程式
↓
基礎自然科学
・力学
・電磁気
・熱力学
・化学
↓
工学専門コア
↓
設計・実装・社会応用
6. 専門分野
機械系
- 材料力学
- 流体力学
- 熱力学
- 機械力学
+ 制御・設計・生産
電気・電子系
- 電磁気学
- 回路理論
- 電子回路
- 半導体
+ 電力・通信・計測・情報
化学系
- 物理化学
- 有機化学
- 無機化学
- 分析化学
土木・建設系
- 構造力学
- 地盤工学
- 水理学
- 測量
+ 防災・都市・環境インフラ
工学部カリキュラム(日本でも最も小さい工学部を例に)
- 区分:◎必修/○選択必修(推測)/△選択(推測)
- 「基礎となる科目」はスパイラル構造に基づく学習上の前提
| No | 科目名 | 分野 | 区分 | 基礎となる科目・関連の強い科目 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 情報リテラシー | 基礎 | ◎ | 高校情報 |
| 2 | 現代工学概論 | 共通 | ◎ | 高校理科全般 |
| 3 | 工学リテラシー | 共通 | ◎ | 高校理科・数学 |
| 4 | 微分積分学 | 基礎 | ○ | 数学III |
| 5 | 線形代数 | 基礎 | ○ | 数学C(ベクトル) |
| 6 | ベクトル解析 | 基礎 | ○ | 微分積分学・線形代数 |
| 7 | 解析(級数・複素関数) | 基礎 | ○ | 微分積分学 |
| 8 | 常微分方程式 | 基礎 | ○ | 微分積分学 |
| 9 | 偏微分方程式 | 基礎 | ○ | 微分積分学・解析 |
| 10 | 確率・統計 | 基礎 | ○ | 数学B |
| 11 | フーリエ解析 | 基礎 | ○ | 解析・線形代数 |
| 12 | 力学 | 基礎 | ○ | 物理(力学) |
| 13 | 電磁気学 | 基礎 | ○ | 物理(電磁気) |
| 14 | 化学 | 基礎 | ○ | 化学基礎・化学 |
| 15 | 熱力学 | 基礎 | ○ | 物理(熱) |
| 16 | 流体基礎 | 機械 | ○ | 力学 |
| 17 | 材料力学基礎 | 機械 | ○ | 力学 |
| 18 | 材料力学 | 機械 | ○ | 材料力学基礎 |
| 19 | 応用熱力学 | 機械 | ○ | 熱力学 |
| 20 | 機構学 | 機械 | △ | 力学 |
| 21 | 機械振動学 | 機械 | △ | 機構学・力学 |
| 22 | 伝熱工学 | 機械 | △ | 熱力学 |
| 23 | 流体解析 | 機械 | △ | 流体基礎・偏微分方程式 |
| 24 | 流体応用 | 機械 | △ | 流体基礎 |
| 25 | 弾塑性力学 | 機械 | △ | 材料力学 |
| 26 | トライボロジー | 機械 | △ | 材料力学 |
| 27 | 金属材料工学 | 機械 | △ | 化学・材料力学 |
| 28 | 加工プロセス工学 | 機械 | △ | 金属材料工学 |
| 29 | 機械加工学 | 機械 | △ | 加工プロセス工学 |
| 30 | 図学と製図 | 機械 | △ | 空間認識 |
| 31 | CAD基礎 | 機械 | △ | 図学と製図 |
| 32 | 設計情報工学 | 機械 | △ | CAD基礎・プログラミング |
| 33 | メカトロニクス | 機械 | △ | 制御工学基礎 |
| 34 | 光学 | 物質 | △ | 電磁気学 |
| 35 | 量子力学 | 物質 | ○ | 力学 |
| 36 | 統計力学 | 物質 | ○ | 熱力学・確率統計 |
| 37 | 量子材料工学基礎 | 物質 | ○ | 量子力学 |
| 38 | 物性工学 | 物質 | ○ | 統計力学 |
| 39 | 物質の電磁気学 | 物質 | ○ | 電磁気学 |
| 40 | 有機化学 | 物質 | △ | 化学 |
| 41 | 無機化学 | 物質 | △ | 化学 |
| 42 | 分析科学 | 物質 | △ | 化学 |
| 43 | 高分子科学 | 物質 | △ | 有機化学 |
| 44 | 生物工学 | 物質 | △ | 有機化学・分析 |
| 45 | 半導体量子構造物性 | 物質 | △ | 物性工学 |
| 46 | 磁気工学 | 物質 | △ | 物質の電磁気学 |
| 47 | 表面・界面科学 | 物質 | △ | 化学 |
| 48 | プログラミング技法 | 電子 | △ | 高校情報 |
| 49 | アルゴリズムとデータ構造 | 電子 | △ | プログラミング |
| 50 | 離散数学 | 電子 | △ | 線形代数 |
| 51 | 制御工学基礎 | 電子 | ○ | 常微分方程式・線形代数 |
| 52 | 電気回路工学 | 電子 | ○ | 電磁気学 |
| 53 | 電子回路工学 | 電子 | ○ | 電気回路工学 |
| 54 | ディジタル論理回路 | 電子 | △ | 電気回路工学 |
| 55 | コンピュータアーキテクチャ | 電子 | △ | 論理回路 |
| 56 | 情報理論 | 電子 | △ | 確率・統計 |
| 57 | 現代制御理論 | 電子 | △ | 制御工学基礎 |
| 58 | 電気工学 | 電子 | △ | 電気回路工学 |
| 59 | 半導体デバイス工学 | 電子 | △ | 電子回路・物質の電磁気 |
| 60 | 信号処理 | 電子 | △ | フーリエ解析 |
| 61 | 人工知能 | 電子 | △ | プログラミング・確率統計 |
| 62 | 数値計算法 | 共通 | ○ | 微分積分・線形代数 |
| 63 | システム工学 | 共通 | △ | 数値計算法 |
| 64 | 品質管理工学 | 共通 | △ | 確率・統計 |
| 65 | 経営管理工学 | 共通 | △ | ― |
| 66 | トヨタ生産方式概論 | 共通 | △ | 品質管理工学 |
| 67 | 国際標準化戦略論 | 共通 | △ | ― |
、東大だろうが、どこの大学も科目はほとんど変わりません。ただし“講義の濃さ”と“整理のされ方”には差があるかもしれませんが。


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