機械工学
機械のメカニズムを学び実際に設計・開発
機械の開発・設計・製作・運転に関して研究。 例えば、工業製品をつくるための機械・装置の設計・開発、新幹線などの輸送機器、人工心臓などの医療機器、ロボットの設計・開発などをするための知識や技術を学ぶ。 機械を構成する材料の応力・強度・変形などを研究するための材料力学、機械の動作原理や機械の運動によって生じる現象を扱う機械力学、 機械に対する空気や油・水など流体(気体と液体の総称。外力に対して容易に形を変える性質をもつもの)について学ぶ流体力学、熱との関係を考えるための熱力学、機械などの動作を意のままに操作するための理論や技術体系などを扱う制御工学など、さまざまな学問を学んでいく。 それらの知識を用いて、機械設計や機械で起こる現象の測定、機械の操作などの実習も行う。 機械工学は、工学部、理工学部などに設置されている機械工学科、機械システム工学科などで学ぶことができる。 ロボットなどに特化した学科やコースもある。
自動車工学
自動車に関する知識・技術を修得
機械工学をベースに、自動車の構造、エンジン、デザインなど自動車全般の知識や技術を学ぶ。 工学部、理工学部の機械工学科に設置されている自動車工学関連コースや、自動車工業科などで学べる。 実際に実習車を使って自動車への理解を深めるとともに、さまざまな技術も習得。実習を重ね、自動車を設計・開発・整備する力を身につけていく。 自動車に関わる材料や動力、電気・電子の知識、理論などをはじめ車体の仕組みや自動車整備に関する法規、機械工学系の科目を受講する。 自動車会社の整備部門、整備工場などで、車の整備・調整・点検などの業務に携わるには、自動車整備士の国家資格が求められる。 国土交通省が認定した学校を卒業すると、二級自動車整備士の受験資格が与えられ、かつ受験にあたり実技試験が免除となる。 学校の整備実習では、エンジン・シャシ(シャーシー、車体を支える台枠)・電装などの整備や検査・測定作業などに必要な技術を身につける。
電気･電子工学
日々の生活を支える電気・電子について研究
電気工学では、電気や磁気現象を動力・熱・光・通信などのエネルギー源として利用する理論と応用を研究。 電子工学は、電子の運動による現象やその応用を研究する学問。 いずれの分野も、発電、電力輸送、電力システム、コンピュータ、家電製品、情報通信など、わたしたちの生活に密接に関わっている。 電気工学の学ぶ範囲は、通信・電力・制御・情報処理など多岐にわたる。 電子工学では、半導体・磁性体・光エレクトロニクスなどを用いる科学技術の基礎研究などを行う。 基礎科目としては、電気回路、電子回路、電気電子計測、電気磁気学、半導体工学などがある。 電気磁気学とは、電気的・磁気的現象全般について研究する学問。目に見えない電気や磁気によって起こる現象を、色々な形で解明していく。なお、半導体とは、電気をよく通す金属などの「導体」と電気をほとんど通さないゴムなどの「絶縁体」との中間の性質を持つシリコンなどの物質や材料のこと。 情報の記憶、数値計算や論理演算などの知的な情報処理機能を持っており、電子機器や装置の頭脳として中心的役割を果たしている。 電気･電子工学は、工学部や理工学部の電気電子工学科、電気工学科、電子工学科などで学べる。 また、コンピュータシステムなどに特化したコースを備えている学科もある。
情報工学
IT社会に不可欠なコンピューターについて学ぶ
情報工学とは「情報」に主眼を置いた工学。 具体的には、コンピュータの理論や利用法などについて学び、実際にハードウェアやソフトウェア開発などをめざす。 より高度なIT社会やネットワークシステムの実現に貢献する役割を担う学問である。 プログラミング言語、オペレーティング・システムなどの基本ソフトウェアなどのほか、確率・統計、数値解析、情報数理、計算機数学などの理論を学ぶ。 カリキュラムは、エンジニアの養成を目的として組まれており、ソフトウェア開発技術者、テクニカルエンジニア、基本情報技術者など情報関連の資格の取得もめざしていく。 また、学校によっては、教職課程を履修することで、数学(中学・高校)、技術(中学)、情報(高校)、工業(高校)の教員免許を取得することもできる。 工学部や理工学部の、情報工学科・情報システム学科・情報メディア学科など、情報関連の学科で学べる。 学校によっては、さらに細分化したコースを設けているところもある。
建築学､土木工学
家や道路などの建築・建設時術を探究
建築学では、建築一般についての理論と技術を習得していく。 工学部、理工学部の建築学科、土木工学科などで学べる。また、都市環境関連の学科にコースが設けられている場合もある。 建築設計に従事する設計者・研究者および施工を担当する建築技術者養成をめざし、建築史、建築計画学、設計製図、建築材料学、構造力学などを学ぶ。 土木学では、道路・鉄道・河川・橋梁(きょうりょう)・港湾など、土石・木材・鉄材などを用いる建設や国土計画・都市開発に関する技術や理論の習得をめざし、土木材料学、構造力学、土質力学、土木施工学などの科目を学んでいく。 建築計画学は、設計の理論と使用者側からの建物の評価などを扱う。 設計製図は、実際に建築物をつくるための設計図を実際に作図する演習科目。また、建築材料学・土木材料学では、構造材料の性質などを学ぶ。 構造力学では、建築物・橋など構造物の変形および応力(物体に外力が加わる際、その物体内部に生じる力)状態を研究し、その安全度などを算定。 土質力学では、地盤の強さなど土の力学的性質、透水性などについて学んでいく。
原子力工学
原子力エネルギーの工業利用などを研究
原子力エネルギーの工業利用などに関わる研究をする学問。 工学部の原子力工学科、環境・エネルギー工学科などで学ぶことができる。 核分裂・核融合やそれに伴うエネルギーの発生について、また原子炉に関する研究・開発、核燃料の利用、放射線の利用などに関して学ぶとともに、原子力エネルギーの可能性について考える。 物理・化学系の基礎科目の履修などを経たのち、核分裂・核融合などの核反応、原子炉の開発、ウランやプルトニウムなどの核燃料、また核分裂の際などに出る放射線利用など、それぞれの専門分野について学んでいく。 学内での学びに加えて、原子力関連の研究機関に出向いて研究を行う場合もある。
資源工学
地球上の資源や環境保全について学ぶ
鉱物、石油、石炭、天然ガスをはじめ、地球上にあるさまざまな資源の探索・採掘や、それに伴う環境保全の問題、さらには資源リサイクルなどの研究をする。 工学部・海洋学部などの資源関連、環境関連の学科などで学ぶことができる。 学科によって、学ぶ範囲はさまざまである。 扱う資源に関していえば、石油・石炭などのエネルギー資源、海洋・海底の鉱物・エネルギー資源、金属・非金属の鉱物資源などがある。 また、環境保全・資源リサイクルの問題については、自然災害対策、海洋汚染、廃棄物の再資源化・リサイクル、地層処分、汚染環境の修復などのテーマがあり、それらを学ぶうえでのベースとして海洋学を学ぶなど、広範囲の学問をカバーする必要があり、実際に現地に行くフィールドワークなどもある。
材料工学
新素材の開発に向けて材料を研究
各種金属、プラスチック、セラミックスなど、さまざまな材料の性質や構造について学び、新しい素材の開発や加工手段の研究をしていく学問。 金属材料、プラスチックなどの有機材料、セラミックスに代表される無機材料、またその複合体などについて、それらがどのように構成され、どのような特性をもつかなどを学び、生活に役立つ素材の開発などを目的として学んでいく。 工学部の材料工学科、マテリアル工学科、機能材料工学科、材料科学科などで学ぶことができる。 基礎科目として数学・物理学・化学などを学んだ後、テーマに合わせて専門科目を学んでいく。 講義は、材料の種類によって分けられていることが多い。 学びの特性上、実験・実習が多く、コンピュータを使ってのシミュレーションや分析なども行う。 主な講義には、材料力学、電気化学、無機化学、有機化学、有機機能化学、有機合成化学、高分子合成学、分析化学、半導体材料学、金属材料学、セラミックス材料学、高分子物性学、機器分析、金属加工学、材料プロセス化学、高分子加工学、複合材料学、リサイクル工学、化学工学などがある。
応用物理学
物理学の理論を工業用技術に応用
物理学の応用を目的とした学問。 工学部の物理工学科、理学部の応用物理学科などで学ぶことができる。 物理の原理や理論をもとにして、工学技術への応用を研究するため、産業との関わりが大きい。 主に放射線やプラズマ、計測や制御、量子エレクトロニクスなどの分野を学ぶ。 研究成果を工業技術などへ応用する学問であるが、その基となる物理の基礎的な理論を学ぶことは欠かせない。 また、数学、化学、さらには電子工学などの工業技術の基礎となる分野も学んでいく。 基礎分野の学びを経て、半導体・超伝導・金属などの性質を研究する「物性物理」系、情報理論や計測制御理論などに基づく「情報制御」系、電子素子物理や電気回路について研究する「計測・エレクトロニクス」系など、それぞれの専門分野を学んでいくのが一般的な流れである。
応用化学
化学の理論を産業や生活に応用
化学の理論や実験から得られた結果を、産業や生活に応用していく学問。 工業化学・農芸化学・薬化学・医化学などの分野を含むが、工業化学のことのみを指す場合もある。 工学部や理工学部の応用化学科、工業化学科などで学べる。 また、生命環境化学科、環境化学科といった工学部の環境系の学科で学ぶこともできる。 物質を構成する分子や原子、イオン、電子などの働きを制御して、新しい素材を開発するなど、生活の向上に役立つような研究を行っていく。 無機化学、有機化学、物理化学、分析化学など、化学系の基礎科目、また物理や数学系の基礎科目などを学んだのち、各専門分野に分かれて研究・開発を行う。 素材や材料、製品について学ぶほか、そうしたものを作り出す製造プロセスに焦点をあてて研究・開発を行う分野もある。 また最近では、生物化学などバイオテクノロジーに大きく関わるような研究も増えている。
生物工学・バイオテクノロジー
生物の仕組みを食品や衣料の分野に活用
さまざまな生物のしくみや機能を分子や細胞、遺伝子などのレベルで解明し、それらの成果を食品、医療、産業、環境問題などに応用する知識・技術を学ぶ。 バイオテクノロジーあるいはバイオニクスともいわれる。 遺伝子の組み換え、細胞融合などによる発酵・新品種育成・環境浄化への利用、医療分野における新しい治療法への活用など、その応用範囲は幅広い。 主な学びの分野としては、遺伝子工学、細胞工学、分子生物学などがある。 遺伝子工学は、遺伝子を有効に利用して人類に役立たせることを目的とした学問。 細胞工学は、生物の細胞や組織を人為的に操作して細胞の仕組みを解明したり、有用な物質や新品種を作り出す技術。 分子生物学は、生命現象を分子のレベルで理解しようとする学問で、特に核酸・タンパク質などの構造・機能について化学反応を通じて明らかにしていく。 バイオテクノロジーは、理学部・理工学部・工学部・農学部の生命工学科、生命化学科、生物工学科などで学べる。 また、バイオサイエンス学科、応用バイオ学科といった学科でも学ぶことができる。
航空･宇宙工学
飛行機・ロケット・人工衛星の構造・設計を学ぶ
航空工学では、航空機などの構造やシステムについて学び、より高性能な機体の設計・開発をめざす。 各パーツごとの製作・加工、空気力学、構造力学、推進工学、設計製図などについて学ぶほか、安全な飛行に必要な機体の整備技術も身につける。 宇宙工学は、ロケットや人工衛星などの設計・打ち上げ・誘導制御などを扱う分野。 多方面の科学・技術が用いられ、航空工学で学ぶような講義に加え、ロケット工学、人工衛星工学、航空宇宙技術に関する科目なども学んでいく。 カリキュラムには、空気力学などを学ぶために、風洞(人工的に空気の流れを加減できるようにしたトンネル型の実験装置)やエンジン模型などを用いた実験や整備実習などが多く取り入られている。 なお、空気力学とは、空気の流れと、その中で運動する物体との間の力学的相互作用を研究する学問のこと。エアロダイナミクスとも呼ばれる。 航空・宇宙工学は、工学部、理工学部の航空宇宙工学科、航空宇宙学科などで学ぶことができる。
船舶工学､海洋工学､商船学
海洋研究および船舶の設計技術・操作方法を修得
船舶工学とは、船舶の設計や建造に関する理論・技術を研究する学問。造船学ともいわれる。 工学部の船舶・海洋システム関連の学科、海洋工学部、海洋学部などで学べる。 海洋工学では、海洋資源の開発や海洋における自然エネルギーの利用などを、商船学では船舶の操縦法や安全管理などを学ぶ。 船舶の設計・建設を学ぶ学科・コースでは、船舶に関する流体力学・構造力学・材料力学、船舶運動論、船舶設計製図などを学ぶ。また、実際にカヌー、ソーラーボートなどを設計・製作し、走行実験などを行う実習を通して、造船技術の習得をめざす。 船舶操縦の技能習得をめざす学科・コースでは、航海学、機関学、物流システムなどに関する講義を学ぶ。 具体的には、実際に乗船しての船舶実習、航海計器学、航海システム論、航海気象学、航海英語、安全運航論などの科目を履修。1級小型船舶操縦士、第1級海上特殊無線技士、3級海技士(航海)などの免許取得をめざす。
経営･管理工学
経営や生産管理を科学的に分析
企業をはじめとする組織の経営や生産管理システムなどについて、工学的な手法を用いてデータ解析やシミュレーションを行い、経営の問題点・改善点や環境について考える学問。 工学部、理工学部の経営工学科、経営システム工学科などで学ぶことができる。 生産管理、設備計画、工程管理、品質管理などを効率的にしていくことを目標に、経営情報学、経済性工学、システム工学、情報工学、数理工学、生産工学といった分野の専門科目を学ぶ。 それぞれの学科・コースにおいて、さまざまな角度からの研究が行われるが、その目的は企業の経営・管理技術について工学的な立場から研究し、より効率的な経営・生産管理をめざすこと。 経営学などとはまた違った角度からの分析・研究であり、実験や実習も多い。 なお、経営工学でよくでてくる「マネジメント」とは、人・賃金・時間などを効率的に用い、企業を維持・発展させることを意味する。
画像工学･光工学･医用工学
画像技術や医療機器会開発などの技能を修得
画像工学・光工学では、携帯電話のカメラなど日々進化する画像技術や、光を用いた通信・画像処理など、コンピュータの発達にも大きな影響を与える知識・技術について学ぶ。 また、医用工学では医学と工学を同時に学び医療機器の開発・操作の技能を習得する。 工学部の画像科学科、光応用工学科、光メカトロニクス学科、また医療福祉工学部などで学ぶことができる。 画像・光工学系の学科では、数学・物理・化学などの基礎科目や色彩学、写真工学、デザイン工学、信号処理論、センサ工学など、画像の記録・処理・伝送などに関係するさまざまな専門科目を学ぶ。 医用工学系の学科では、医療技術、健康福祉、テクノロジー関連の科目などを中心に履修する。 画像・光工学、医用工学のいずれも、さらに細分化したコースなどを設けている学校があるので、受験しようと思っている学校のカリキュラムを詳しくチェックしておこう。
AI
ニーズの高い先端ITを学ぶ
現代社会に欠かせない技術となってきたAI(人工知能)。AIを扱うには高度な専門知識や技術が必要になる。 理工学系の学部の他、近年ではデータサイエンス学部や情報学部といった最新テクノロジーを扱う学部や学科が新設されている学校もある。
