生物大学生にとっての物理、数学
こんにちは。H2です。
今回は生物専攻の大学生が、大学生活で物理や数学にどのように直面するか書いていきます。
この記事でわかること
生物大学生は物理・数学から逃げられない
どんなレベルのものと衝突するのか？
結局理系は科学にオールマイティでなければならない
高校において、数学や物理に苦手意識をもったかたが生物を選択されることは多いことです。
では、大学に入学するとこの２教科に会わないですむか？そんなことはありません。現在の大学教育では、基礎科目として哲学や社会科目を必修にしています。それと同様に、理系学科では科学分野について満遍なく、知識をつけることが推奨されています。そのため、数学、化学、物理、生物を全て必修科目に設定していることがあります。
レベルは高校のセンター試験レベルから大学入門レベルを身につける形になります。そして、皆さんも聞いたことがあるかもしれません、数学は哲学の様に感じます。(筆者の主観ですが……)
また、大学において中学や高校の、理科の教育免許を取得することを考えている方は、物理・化学の実習を受ける必要があります。さらに、地学に関する授業を受ける必要があります。ですので、科学に対してオールマイティーである必要がでてきます。
では、教育免許をとらない方はオールマイティーになる必要はないか？残念ながら、そうではありません。生物系の実験を支える機器はすべて数学・物理の基礎から成り立っています。ですので、実験において、用いる測定方法や統計手法を理解する上では物理や数学の知識は必要です（これはどの分野でも変わりませんが。）
大学研究を進める段階では、もう物理・数学から逃げられません。
ですが、研究で使用するものは研究を始める段階で覚えればいいので、気負いすぎず、まずは大学の単位を確実にとっていきましょう。
では、筆者が研究室配属前に、ぜひやっておいてほしい物理・数学の分野を紹介します。
物理は電磁気学です。数学は確率です。
生物系の実験では、電気を用いた手法が盛んです。特にタンパク質を調べる際には、電気泳動を行うことが多いです。その為、物質がどのように電気でひきつけられるのか、また反発するのかは理解しておくと良いでしょう。また、筆者自身は電気生理学を研究分野に持っていたため、神経細胞が生じる電位についてや、電場に関する知識はとてもためにになりました。
数学で確率を学んでいただきたいのは、統計学につながるからです。生物にしろ、化学にしろ、最後に実験で得られた結果が普遍であるかどうかを証明（類推）するためには、統計学を用いて示します。その証明に関する考えは確率が基礎になっています。ですので、確率の知識をしっかりつけて統計学を学ばれる事をお勧めします。
最後に、参考図書としていくつか挙げさせていただきます。
こちらは、ある程度（高校入試レベル）の物理・数学の知識があり、数式に嫌悪がない方にお勧めです。この本を読んで、自身の分野で必要な物理について深めていただければと思います。
こちらは、生物系で脳科学に関わりたい方が電気生理学を学ぶ上でお勧めできます。高校の神経細胞の話から復習できます、そのうえで物理の話を踏まえて理解できます。
最後のこちらは、1冊目同様に数式にあまり嫌悪感がない方にお勧めです。ぜひ生物の電気活動を見るうえでの必須な知識が入っていますので一読ください。
今回はここまでです。
質問、指摘ありましたらコメントで頂きたいです。
最後まで読んでいただき、ありがとうございました。
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