数学の知識を社会の中で生かす

応用数学は、コンピュータを積極的に活用してさまざまな問題を数値化するなど、自然科学、社会科学や工業分野と関連している。プログラム理論や確率論、社会科学系の分野でも応用されるゲーム理論なども応用数学の領域である。プログラミング理論や計算法のアルゴリズム、情報通信に欠かせない暗号理論、社会科学の諸問題の効率を最大限に高めるオペレーションズ・リサーチなども研究対象となる。

実験やシミュレーションで理論の構築をめざす

「原子・素粒子物理学」では物質を構成する原子や物質の究極の構成単位である素粒子を探究する。「物性物理学」は電子や原子の運動から物質の性質を解き明かし、半導体や超伝導の研究につながっている。「宇宙・天体物理学」では宇宙の誕生の謎やブラックホールなどを研究する。研究手法としては、現象の実験的検証を行う場合と、数式やコンピュータシミュレーションをもとに理論構築をめざすものがある。

物質の合成、反応、変化のメカニズムを解明する

その研究分野は、炭素を含む物質の合成・反応・変化を研究する「有機化学」、金属やガラスを扱う「無機化学」、物質の構成や状態変化のメカニズムを探る「物理化学」、物質の計量や解析を行う「分析化学」、タンパク質などの生体に関する化学反応を対象とする「生化学」などに分かれている。

生物に迫るためのさまざまなアプローチ

生物を対象に、系統的に分類する「分類学」、進化を研究する「進化学」、生態を解き明かす「生態学」、行動を分析・研究する「行動学」。生体を対象に、その仕組みを解明する「生化学・生理学」、生命の誕生や器官形成を探る「発生学」、遺伝子の役割を解明する「遺伝子学」、細胞を対象とする「細胞生物学」や「分子生物学」などの分野がある。クローンやゲノム、再生医療などの研究分野とも関連が深い。

地球の不思議に壮大なスケールで挑む

研究のスケールは大きく、地球の誕生から現在までのすべての事象が対象となる。基礎科学の分野としては、地質学、岩石学、鉱物学、気象学、地震学、地球物理学、自然地理学などがある。また応用分野としては、地球環境科学、天然資源開発、防災地学、さらに、太陽や月、宇宙空間を対象とする地球惑星科学などがある。研究では実験のほか、現地での野外調査や観測によるデータ収集なども重視される。

研究対象のスケールも種類も多種多彩

研究対象は自動車やロボット、工作機械、精密医療機器、人工臓器、マイクロマシンなど、そのスケール・種類ともに多彩なことと、異分野の研究と連携が進んでいることが特徴。研究成果はものづくりだけでなく、医療福祉、環境問題、エネルギー分野などで幅広く活用されている。

「速くて、安全で、環境にやさしい」をめざす

空気の流れや抵抗などの問題を研究する「流体力学」、機体の設計やその材料などについて研究する「構造力学」、航空機やロケットのエンジンなどの開発を行う「推進工学」、機体の姿勢や軌道制御などのシステムについて研究する「制御工学」の４分野がある。航空機は安全性はもちろんだが、環境に配慮した燃料効率などが課題となっている。未知の領域も多く、常に新たな課題に取り組める学問分野である。

コンピュータや通信技術を支える「電子工学」

電子工学は情報伝達の媒体としての電子を考えるもので、コンピュータや半導体、ＬＳＩ（大規模集積回路）、電子機器など製作の基礎となる学問。ソフト・ハードやネットワーク技術の開発といった、電子の性質の応用に関わる研究開発を行う。回路やシステムの設計から、情報通信、デバイスや材料の開発など研究領域は幅広い。電気・電子工学の技術を医療分野などほかの分野と融合しようという動きも出てきている。

情報とは何か、情報をどう生かすかを学ぶ

1つ目はコンピュータのハード・ソフトと通信・情報処理を総合的な観点から学び、情報伝達技術の向上や環境について考える分野。２つ目は情報とは何かという問題から情報の扱い方を考え、それを確率・統計、情報理論、ソフトウェアの研究に生かす分野。３つ目は情報の産業部門への応用を図る分野で、管理工学・経営工学などと関連が深い。産業分野で情報を利用するためのシステムや機器の開発なども行う。

デザインだけではない、建築学の学び

「計画系」は建築設計を軸に、建築史や建築計画、都市開発など、建築物や街のあり方などを研究する。「構造系」は防災の観点から、建物の耐震構造や建築材料の性質、強度などの具体的な技術や材料について学ぶ。「環境系」は、建築物と光、音、空気、自然環境などとの関係を研究していく。建築物の設計にはこれらのそれぞれの分野の総合力に加えて、空間表現力、デザイン力などが求められる。

自然環境と人間の暮らしの調和を考える「環境工学」

環境工学は、自然環境と人間生活との調和を図りながら社会システムを形成することをめざす学問。居住環境の問題から都市環境、さらに地球環境の問題までを対象とする。工学的な知識はもちろんのこと、社会学的な知識など幅広い視点からのアプローチが求められる。環境との調和は人類の大きな課題である。

可能性を秘めた新材料で社会を変えていく

その研究領域は、材料の開発にとどまらず、製造プロセスから加工技術の開発、実用化のための研究までを行う。航空機にも使われる軽量で強度の高い炭素繊維や、伝導性に優れ強度も高いカーボンナノチューブなど新材料は、既存の材料と置き換えることによって新たな可能性を生み出している。環境との調和の観点からも、高機能、省エネルギーで、環境に負荷の少ない材料の開発が求められている。

未来を切り開くための技術を開発する

代表的な研究分野には、超電導や半導体などを対象とする「物性物理」、電子素子物理・電気回路について研究する「計測・エレクトロニクス」、情報理論や数理モデルに基づく「情報・制御」などがある。応用物理学はトランジスタや半導体レーザー、高性能磁石などを生み出し、技術の未来を切り開いてきた。大学での学びは、材料、機械、情報といった領域の、工学的な科目が中心になる。

新素材の開発から環境保全にも取り組む

化学理論に工学的な要素をまじえて、物質の実用化に向けて実践的な研究を行う。電子材料、セラミックス、生体材料、高分子材料、分子設計などの分野がある。また人工物質のなかには有害物質が存在することから、物質が生体や環境に及ぼす影響と環境保全技術の研究にも取り組んでいる。このように、応用化学の成果は医療、エレクトロニクス、食品、環境などの多岐にわたる分野に貢献している。

遺伝子や細胞の謎を解明し、新技術を開発する

「遺伝子工学」は遺伝子の組み換え技術によって生物に新たな特徴や性質を与え、遺伝子の解析などを行うもので、作物の品種改良や人間の遺伝子治療などにも関わる。「細胞工学」は、マイクロインジェクション（細胞への遺伝子注入）の技術で特定の細胞の状態を作り出したり、がんの原因の解明をめざす研究なども行われている。生命や自然への影響に関わる研究も多く、その倫理観が問われる学問分野である。

将来のエネルギーを探究する「エネルギー工学」

エネルギー工学では、化石燃料の有効で安全な利用のための方法やそのための機器の開発、利用によって発生する環境汚染物質に対する対策の研究分野、原子力発電の技術と安全性に関する分野、太陽光・風力・地熱・バイオマスといったクリーンエネルギーの有効利用によって地球環境を守るために、再生可能エネルギーに関する新技術を開発する分野などがある。

さまざまな角度から経営をサポートする

研究テーマは、生産や流通における「技術革新」、効率のよく質の高い製品を製造するための「生産・品質管理」、経営上の的確な意思決定をするための「情報の活用」に関する研究、企業の経営状態の分析・評価を行う「経営管理」、事故の予防や職場環境の改善のための「人間工学」の研究などがある。

「船舶系」「海上海洋系」「環境系」で学ぶ内容

「船舶系」は、船舶を中心とした構造物の設計や建造、船舶の運航に関する研究を行う。船舶の構造に関しては、物理的な基礎理論を機械・電気・流体力学・制御などの工学分野から学ぶ。「海上海洋系」は、海洋資源の探索・開発、海底油田の石油掘削プラントや海上空港、海上リゾートなどのレジャー関連施設などの建設に加え、海上輸送システム、船舶による国際物流などについても学ぶ。「環境系」は、海の潮流や波など自然現象を解明し、海洋環境の保全や水域の有効利用につなげるための研究を行う。国土を海に囲まれた日本にとって船舶と海洋の利用は重要なものとなっている。

化学の力を農学分野で生かす「農芸化学」

農芸化学は、農学系の学問の中の一分野で、農作物の機能や栄養成分の研究、栽培土壌や肥料・農薬の研究、食品の加工技術の開発などの研究分野がある。その成果は食糧（食品）、医療、環境などの分野にも応用されている。生物学や生命科学とも関係が深く、環境保全や食糧問題に貢献できる学問である。

森林資源の保全や環境問題に取り組む「林学」

林学は、森林資源の活用と保全を地形・地質・土壌・気象などの自然科学と、経済・経営・社会学などの社会科学の両面から学ぶ。森林は木材を産出するだけでなく、二酸化炭素を吸収し、雨水を貯え、生態系を維持するという環境を守る機能を果たしているので、防災や環境問題の観点からの研究も行われている。

農業が抱える問題の解決への道筋を探る

農業経営への株式会社の進出や、農協といった組織を研究することもできる。さらに、研究対象は日本の国内問題だけにとどまらず、重要な問題となっている農産物の貿易自由化や日本の食糧需給率の低下にともなう食糧の安全保障の問題など、国際的な視野もふまえて農業が抱えている課題に取り組んでいく。

広汎なフィールドで活躍する獣医師

獣医師の職域としては、食品の衛生検査・監督・指導、動物用・人体用の医薬品の開発研究、野生動物の生態調査やその保護、バイオテクノロジー分野の研究など、一般的な獣医師のイメージではとらえきれない活躍の場がある。４年間のカリキュラムで動物病院の看護師や介助犬の養成などをめざす獣医保健看護学を学べる学科もある。

繁殖から生育、製品流通や経営までを学ぶ

酪農学では乳牛や羊などの育成と牛乳の生産技術、その加工技術、経営や流通について学ぶ。畜産学では、遺伝子や分子レベルの研究などから家畜動物の生育や生殖について研究し、育種・繁殖・飼育の技術開発を行う。肉、卵などの生産・製品開発・流通や家畜のための飼料開発や畜産農家の経営に関しても学ぶ。また、野生動物の生態系保存や新種の実験動物の開発、アニマルセラピーなどによる動物の癒やし効果なども研究テーマとなってきている。

資源の有効活用に関する幅広い研究

研究分野は、漁業・水産資源学、水産環境学、増養殖学、食品生産学などに分かれている。廃棄されたり、これまで利用されてこなかった海洋性プランクトンや魚、海藻などの水産資源の有効活用を研究する分野では、有効成分の抽出などの研究が成果を上げ、食品に限らず、化粧品や医薬品、エネルギー関連分野での資源利用も進んでいる。