【大学講義体感②】慶応理工学部ってどんな勉強するの？

皆さんこんにちは！
ドラゴン桜塾塾長の永田耕作です。 

今回は「大学講義体感シリーズ」第２弾ということで、また新しいゲストとして慶應義塾大学に通っている塚原くんに来てもらいました。
 
彼は、慶應大学の「理工学部」に所属しており、管理工学科というところで日々研究を進めています。
 
そんな「理工学部」についてですが、皆さんはどんなイメージを持っていますか？
 
僕も元々理系だった人間なので、理学部や工学部の友人も多いのですが、正直に言うとそれぞれの友達が具体的にどんなことをしているのか、どんな研究を進めているのかよく分かっていない部分もあります。
 
皆さんの中にも、「理工学部って結局どんな勉強をするんだろう？」と思っている人は多いのではないでしょうか。
 
今回の記事では、塚原くんから伝えてもらった理工学部の魅力や面白さを、僕の方から紹介していこうと思います。
 
もちろん慶應大学内での話が多いのですが、他の大学でも共通する部分も少なくないと思うので、ぜひ参考にしてみてください！ 

① 理工学部はオトクな学部！？ 

まず塚原くんは、「理工学部はオトクな学部なんです」という話から入りました。
 
僕は慶応大学の理工学部なんて学費が高いイメージしかなかったので、最初に聞いた時は「どういうことだ？」と首を傾げたのですが、ここでいう「オトク」とはその学部の中でいろんなジャンルのことが学べるという意味なのです。
 
「理工学部」とパッと聞くとまず思い浮かべるのは「AI」や「プログラミング」などでしょう。
 
もちろんこの２つも理工学部がカバーする分野なのですが、他にも「ものづくり」や「都市開発」など、一見イメージが湧かないような分野も理工学部では学ぶことができます。
 
数学や物理、化学といった基礎的な理論から、電気・機械・土木・情報工学などの専門技術に至るまで、実験や実習を通じて実践的なスキルを身につけるのです。
 
科学技術の理解を深めることで、現代社会の課題解決や新しい技術の開発に貢献することを目指します。
 
また、論理的思考力や問題解決能力も養われ、幅広い分野での活躍が期待されます。
 
つまり、「理工学部」と一言で言っても非常にさまざまなフィールドがあり、それぞれで多種多様な研究がなされているのです。

そのため、塚原くんによると慶大では１年生のうちは自分の学科を決めずに、全員が基礎的な内容を広く学んで、２年生から学科が分かれて自分の専門の土台を固めていくとのことでした。
 
これだけ様々な学問があれば、理工学部に入って色んなことに触れていくうちに、必ずと言っていいほど自分に合った研究内容が見つかるでしょう。
 
長く時間をかけて学んでいく学問だからこそ、最初のマッチングが非常に重要になると言えます。
 
今回理工学部について紹介してくれた塚原くんは、学部の中の「管理工学科」というところで学んでいます。
 
その学科を選んだ理由は、「日常での学びや、高校までの授業で習った教科がどのように研究に生かされているのか」を知りたかったからだそうです。
 
では具体的に何をしているのか、次のパートで深掘りしてみましょう！ 

 

② YouTubeのオススメは理工学部が作っている

皆さんは普段、どのくらい「YouTube」を見るでしょうか？
 
最近はYouTuberという職業も一般化してきているほど、皆さんの生活に「YouTube」は深く関わってきていると思います。
 
この「YouTube」には「あなたへのオススメ」という機能があり、アカウント登録をして動画を再生していると、その傾向や視聴頻度などから運営側が「あなたはこの動画が好きなんじゃないか？」とレコメンドしてくることがあります。
 
実はこのオススメは、理工学部で学ぶ技術を利用して作られているのです。
 
これを学ぶのが、まさに塚原くんが在籍している「管理工学科」というところです。
 
YouTubeのおすすめ機能は、複雑なアルゴリズム（コンピューターの思考回路）と機械学習を利用して作られています。
 
視聴履歴、検索履歴、動画の人気度などの要素を数値化してコンピュータが計算し、ユーザーに最適な動画を表示するのです。
 
つまり、皆さんがスマホやパソコンなどで何気なく動画を見ている場合、知らず知らずのうちに理工学部の功績に「あやかって」いるのです！ 

中学や高校で勉強した数学がこんな風に活用されているんだと分かると、少しYouTubeや数学を見る目が変わりそうですね。

③ 理工学部の実用的な授業 

ここからは、理工学部の具体的な授業の内容について紹介しましょう。
 
理系の学部の授業というと、高校生の皆さんにとっては「物理で力学のエネルギーが…」とか、「化学で物質の状態変化が…」などといった理科系の内容が頭に浮かぶと思います。
 
もちろんそのような内容を深掘りした授業もあるのですが、やはり大学になると増えてくるのは、「実際に世の中でどのように役立っているのか」を研究する学問です。
 
今回塚原くんに紹介してもらったのは、画像の「圧縮」について学ぶ授業です。
 
皆さんは、携帯電話やパソコンなどの容量を気にしたことはありますか？
 
正直、僕はめちゃくちゃあります。僕は持っているスマートフォンのデータ容量がかなり少ないものなので、長い動画を撮るとすぐに容量がいっぱいになってしまいます。
 
なので、旅行に行く前にこまめに動画を整理したり、不要な写真や動画は削除したり、バックアップを取ったりなどと色々工夫をしています。
 
そんな工夫の一環として、少ない容量でやりくりするため、あるいはメールで大きな容量のデータを送信するために、画像や動画を「圧縮」するという作業をしたことがある人も多いでしょう。
 
この「圧縮」にも、実は理工学部の学びが生かされているのです！
 
画像の圧縮の方法はもちろん非常に難しいのですが、ここでは重要な事象をかいつまんで説明します。
 
画像を圧縮するためには、まずは画像データを「0」と「1」の数の羅列、つまり行列の形にする必要があります。
 
この行列を、大学の数学で習う「特異値分解」という作業を行い、組み換えて行くのです。その作業を繰り返して行列の「ランク」を上げていくと、画質を落として、容量を押さえた状態で同じ画像を送ることができるのです。
 
詳しい説明は、この後で紹介している動画で実例を含めて行なっているので、ぜひ見てみてください！ 

おわりに 

今回は「理工学部のココがスゴイ」ということで、実際に大学に通っている塚原くんに3ヶ条で理工学部の魅力を紹介してもらいました。
 
理工学部の面白さを塚原くんが熱弁している動画が、僕が塾長を務めるYouTubeチャンネル「ドラゴン桜塾」でアップロードされています。文字だけでなくイラストや写真などを使って解説しているので、ぜひご覧ください！ 

今回の記事は、ここまでとなります。
それではまた次回の記事でお会いしましょう！