学部・大学院

教育の特徴

数学専攻(前期課程)

数学専攻の特徴

日々進化する現代の情報社会においては、あらゆる場面で未知の事項に直面します。ここでは過去の経験に基づく知識だけで判断することは難しく、また危険なことでもあります。一つの事項を今までとは別の視点からとらえられる人材、次に起こり得る事項を予測して対処出来る人材、常に改良、開発を進めていける人材が求められます。このような人材を養成するには、数理的論理推論力を十分に習得させることが必要不可欠です。このことを踏まえ、本専攻では数学を基礎とした柔軟かつ厳密な論理推論を訓練する場を学生に提供し、教育・指導に当たっています。その結果、産業界に貢献、寄与できる人材を社会に送り出しています。また一方で、数学や情報の科目を担当する中学校や高等学校教員や数学の研究者を養成することは、本専攻が従来から長年にわたって担ってきた重要な社会的使命であります。加速する学問の進歩・発展を先導し、数学教育や数学研究の世界で活躍する人材の養成に努めていきます。

トピックス

数学専攻には、代数学・幾何学・関数解析学・大域解析学・情報数学の5専修分野があります。それぞれの分野には複数の教員がおり、個人指導を徹底しています。研究者や教員を目指している者、一般企業での活躍を目指している者に加え、他大学出身者や海外からの留学生、既に一線で活躍されている社会人の方等、大学院入学者の経歴や進学目的は多岐にわたっており、これにより院生たちの視野は広がり、大学院の活性化につながっています。

更に次のような取り組みを行っています。

(1)所定の単位を修めた前期課程修了者は、高等学校教諭専修免許状(数学)および中学校教諭専修免許状(数学)を取得することができる。

(2)大学4年をスキップして入学する飛び入学制度がある。

数学専攻(博士後期課程)

数学専攻の特徴

従来の数学研究は、純粋に数学的対象のみを扱い、その深遠で美しい数学世界を探求することでした。一方で数字は他の諸科学の基盤でもあり、天文学や物理学等と相互に刺激しあって大きく発展してきたことはよく知られています。近年はさらに、現実社会のさまざまな場面で数学がその新しい一面を見せています。例えば高度情報化社会において個人情報を守るために不可欠な暗号理論は「数学の女王」とガウスが讃えた整数論の産物です。生態系における個体数を記述する微分方程式は解析学の産物です。また、株価変動を予測する経済理論は確率論の産物です。今、社会では、従来の数学研究を力強く推し進める研究者と、エンジニアや生物学者、経済学者等、広く数理科学的能力を持つ研究者の双方が、質・量ともに強く求められているのです。本専攻では、この点を十分に踏まえ、学部教育・博士前期課程教育から引き続き、一貫した学生指導を行っています。

トピックス

各分野で活躍

本専攻博士後期課程には代数学・幾何学・関数解析学・大域解析学・数理情報科学の5専修分野があり、各分野の担当教員は、前期課程に引き続き、さらに高度な研究を精力的に進めるべく、徹底した個人指導を展開しています。本専攻では研究の推進と共に創造性の涵養にも力を注いでいます。与えられた研究課題のみならず、自ら課題を発見し、追求する能力を獲得した修了者は博士(理学)の学位が授与され、研究者あるいは教育者として社会の第一線で活躍しています。

情報工学専攻

情報工学専攻がカバーする4つの研究分野

情報システムは現代社会に欠かせないものとなっています。このような情報システムを作り上げるには、コンピュータシステムの基礎をなすハードウェアや高度なソフトウェアに関する知識だけではなく、ユーザーの使い勝手を左右する人間とのインターフェースの検討や、社会基盤としての安全性を備えたセキュリティへの対応など、さまざまな分野の知識を関連して活用することが必要になります。そこで、情報工学専攻では、ソフトウェアとハードウェアの両方を理解し、さらに最先端の高度な情報テクノロジーを身につけた専門技術者や研究者の育成を目標としています。

情報工学専攻では、次の4分野について、教育・研究を行っています。

①情報デバイス:画像情報処理、ヒューマンインターフェース、およびこれらのITSへの応用、ロボット制御、コンピュータアーキテクチャ、連続性と離散系のハイブリッドシステムに関する研究。

②情報処理:先端的計算シミュレーションとその応用、人工知能、ロボットシステム、データマイニング、ソフトコンピューティングに関する研究。

③情報メディア:コンピュータグラフィックス、自然言語処理、バーチャルリアリティ、音声・音響情報処理、感性工学に関する研究。

④情報通信:無線通信、ユビキタスネットワーク、ネットワークセキュリティ、情報理論およびこれらのITSの応用に関する研究。

情報工学専攻の特徴は、情報工学分野に関する基礎研究から先端応用技術まで幅広く教育と研究を行っている点です。

トピックス

群を抜く件数の学会発表

学生に国内外の学会での発表を奨励しています。所属学生は情報処理学会、電子情報通信学会、電気学会、自動車技術会(ITS関連学会)等の国内主要学会や海外の学会で論文発表や口頭発表を行いました。特に電気・電子・情報関連学会東海支部連合大会においては、毎年トップクラスの発表実績があり、2016年は合計59件(うち、大学院生は25件)の発表を行いました。情報関連のセッションでは、参加大学中最多の発表件数でした。

電気電子工学専攻

時代の先端をリードする電気電子工学専攻

電気電子工学技術は20世紀を支えてきた、更には21世紀社会をもリードするキーテクノロジーであり、私達の日常生活は言うに及ばず産業分野の活動になくてはならない技術です。電気エネルギーの発生技術から情報通信技術、これら技術を支えている電気電子材料技術、エレクトロニクス技術、更には情報処理のソフトウェア技術などを包含し、時代の先端をリードしています。以上の社会的背景の中、当電気電子工学専攻では①太陽光発電システムの開発研究を一つのテーマとして取り入れている「電気エネルギー工学」、②ロボットの開発研究を含む「制御システム工学」、③超伝導材料の開発研究を含む「電気電子材料工学」、④ナノエレクトロニクスを支える顕微鏡技術の「ビーム応用工学」、⑤デジタル放送の開発研究を含む「情報通信工学」の5つの専修分野を設け、社会をリードする研究テーマについて取り組んでいます。それらの研究成果は国内外の学会において発表し高い評価を得ており、大いに社会に貢献しています。更に、この研究活動を通して高度な教育・研究を受けた21世紀をリードする若手研究者・技術者を育て、社会に送り出しています。

専攻分野について、研究者として自立して研究活動を行い、またはその他の高度に専門的な業務に従事するに必要な高度の研究能力およびその基礎となる豊かな学識を養うために、カリキュラムでは、学部教育の上に立った専門的知見を教授し、基礎から先端的な分野にいたるまで専門能力を高める修練を積むように工夫されています。

トピックス

大学院へは毎年10%強が進学し、学部と関連した5つの分野を高度な教育研究によってさらに発展させています。学生は国際会議などにおいて発言・発表の場が与えられ、幅広い視野から技術の進化に貢献できる人材を育成しています。

エネルギーと環境を支える材料工学-超電導から電気絶縁、そして生命へ-

エネルギーの発生、貯蔵、輸送、変換を環境にやさしく行うための材料工学。それは極めて多様な分野の技術を含んでいます。電気電子材料研究室では、エネルギーと環境を支える材料技術として超伝導、電気絶縁・・・そして生命科学をも研究の対象としています。地球の未来のために、いま私たちに出来ることすべてが研究対象です。具体的には、酸化物超電導体の光応答、高分子個体絶縁体の課電劣化と電界発光、PEA法空間電荷測定、植物油の電力応用、圧電素子による発電、酸化チタン薄膜、電機二重層、高電界パルスによる殺菌、発光細菌、電界による植物成長の促進、木材利用によるCO2削減等々です。

ナノエレクトロニクスを支える顕微鏡技術

電子応用研究室では、電子顕微鏡などの高機能化・高性能化を目指し、様々な研究に取り組んでいます。一つは、走査電子顕微鏡における三次元計測をコンピュータビジョンにおけるshape from shadingの問題という新たな角度から取り上げ、この問題を効率よく解くための離散最適化の近似アルゴリズムを開発しています。その他に電子銃の開発や絶縁性材料の表面のミクロなチャージアップの解析などを行っています。また、レーザ顕微鏡を用いた各種細胞内のリアルタイムモニタリング技術の開発や低温大気圧プラズマを用いた殺菌手法などの開発研究を行っています。これらの研究は電気電子分野が関連する新しい学問領域の研究として皆さんの活躍が期待されています。

太陽光発電システムの保守点検技術の開発

電気エネルギー研究室では太陽光発電システムの保守点検技術の確立を目指しています。太陽光発電システムは環境およびエネルギー資源問題の究極の解決方法として、世界中で開発にしのぎを削っています。ところが、運転中のシステムの保守点検に関する技術開発は全く進んでいません。この技術はシステムを長期間にわたって有効に運転するためには必要不可欠な技術です。

電気電子・情報・材料工学専攻

高度な研究開発能力を持った研究者の養成

電気電子・情報・材料工学専攻は、学際的分野における高度な研究開発能力を持った研究者の養成のために、専門分野を横断的なものとし、学生指導も複数分野にわたる教員の協力のもとに行うことが必要であると考え、平成16年4月に、電気電子工学専攻から専攻名称を変更し、現在に至っています。
電気電子・情報・材料工学専攻は、大学院理工学研究科修士課程の3専攻(情報工学、電気電子工学、材料機能工学)を土台にして構成されており、7つの専修分野(電気エネルギー工学、制御システム工学、電気電子材料工学、半導体工学、ビーム応用工学、情報システム工学、材料機能工学)と9つの研究指導科目(電気エネルギーエ学、電気電子材料工学、ビーム応用工学、情報通信工学、インテリジェント材料工学、制御システム工学、エレクトロニクス材料工学、情報システムエ学、ナノ材料工学)で構成されています。高度な教育研究活動を通して自己の付加価値を一層高めることを目指し、高度に専門的な業務に従事するために必要な問題解決能力を身に付けることを目標として教育を行っています。
各専門分野での研究能力は、学会活動を通して、専門家集団との意見交換などによって育まれ、取り組んでいる研究の位置づけ、方向性を含めて専門的知見の研鑚に努めています。

トピックス

革新的な研究開発が栄誉に輝く、京都賞の受賞、文化勲章の受章

本専攻の研究レベルは世界最高水準であり、国際的な研究拠点となっています。なかでも青色発光ダイオードやカーボンナノチューブに関しては卓絶した研究業績があり、これまでに幾多の表彰を受けていますが、赤﨑勇教授(エレクトロニクス材料工学)が平成21年度に窒化ガリウムによる青色発光素子の開発により、科学・技術や思想・芸術の発展への貢献をたたえる京都賞(第25回)を受賞、平成23年度にエジソン賞を受賞し、文化勲章を受章しています。また飯島澄男教授(インテリジェント材料工学)がカーボンナノチューブの発見と卓越した研究業績により平成21年度の文化勲章を受章しています。

低温大気圧プラズマ応用に関する研究

近年のプラズマ生成・計測技術の進化に伴い、従来より高い密度のプラズマを大気圧下において低温で生成できる技術が開発され、医療分野をはじめ様々な分野に応用されつつある。我々は世界トップクラスの高密度低温大気圧プラズマの開発に成功し、それらの技術をバイオ・環境関連分野等へ応用する研究とその過程で重要となるプラズマモニタリング技術などの研究開発を行っている。これらの研究は文部科学省等の大型プロジェクト研究などにも採択され、多くの国内外の会議や論文誌等でその成果を報告している。

ITS(高度交通システム)の開発

毎年、ITS関連の国際・国内学会で研究発表を行っています。平成21年度は、あいちITSワールド2009、イノベーションジャパン2009大学見本市でITS・ネットワーク関連の研究成果を展示し、多くの関心を集めました。

材料機能工学専攻

高度な研究と教育環境

材料機能工学専攻は、時代の牽引役である新素材の開発と既存材料の改良研究を通じて、種々の産業に貢献できる材料のスペシャリスト、エンジニアの育成に一役を担っています。
研究領域は、原子レベルにおける現象からナノ・ミクロを主体とするエレクトロニクス材料、インテリジェント材料、さらにマクロを主体とする機械・構造用材料、生体材料にいたる幅広いものです。なかでも研究レベルが高くノーベル賞候補となっているカーボンナノチューブと青色発光ダイオードは21世紀COEプログラム(文部科学省の世界的研究教育拠点形成のための重点的支援事業)に採択されたという輝かしい実績を持っています。またそのような高度な研究の中から大学発のベンチャー企業も立ち上がっています。
学生は、このような最先端の材料研究とハイレベルの研究環境に魅力を感じ、学部卒業者の30%が大学院へ進学しています。大学院では、このような先端の研究に携わるとともに、特論の講義などで高度な専門知識を修得し、さらにはコミュニケーション能力やプレゼンテーション能力を高め、国際会議や学会での発表を行っていきます。高度な研究と教育環境、これが本専攻の特徴です。

トピックス

カーボンナノチューブ

カーボンナノチューブの発見とともに、ナノテクノロジーという言葉が急速に定着し、その技術が発展しています。現在、ナノチューブの中に広がる空間(ナノ空間)に原子や分子を閉じ込めたハイブリッドナノ構造体の基礎物性の解明や応用研究に取り組んでいます。

ナノナイトライド

ナイトライドは青色LEDとして信号機など身近に使われていますが、潜在能力は遥かに高く、赤外~紫外LEDやレーザ、トランジスタなどが実現可能です。新世代の照明、通信、電力制御等新しい応用が期待されます。

超伝導

金属酢酸塩水溶液から、短時間・低コストかつ線径調節が自在な溶液紡糸法で作製した超伝導フィラメントです。熱処理条件を最適化することにより、直径約60μmのこの極細繊維に77Kで1.5Aの電流を流すことができます。

バイオマテリアル

バイオマテリアルは、病気や怪我の医療のため生体内に移植される材料です。リン酸カルシウムによる人工骨やチタン合金による骨折固定用具や人工関節が開発されています。生体内という厳しい条件の下、強度や耐食性だけでなく生体との親和性や適合性が求められています。

応用化学専攻

化学の基本的知見から先端分野に至る一貫した教育研究

応用化学専攻は、原子・分子レベルの科学法則に基づいた化学の基本的知見を元にして、新物質研究開発のための発想力・展開力を身につけた研究者・技術者の育成を目的としています。
本専攻の研究は、生命有機化学・物質物理化学・環境エネルギー科学の三領域にまたがっています。生命有機化学領域では、有機分子・有機高分子という「やわらかい」物質を用い、生命体の高度な機能に学びつつ、新しい機能性材料を開発しています。物質物理化学領域では、分子・原子レベルの物理法則に基づいた物質設計を行い、ナノチューブなどの機能性ナノ物質を研究しています。環境エネルギー科学領域では、持続的社会に欠かせない環境技術を素材面から支えるため、光触媒・超伝導体・燃料電池の電極材料などの高度な機能を持つ新物質を開発しています。
応用化学専攻で学ぶ学生は、2年間の在学期間を通じて、担当教員の密接な指導のもとに上記のような研究を実施します。同時に、講義科目で化学の基本的知見や、研究実施に必要な論理的思考力・倫理観を身につけます。さらに、学会発表や論文作成を通じて、プレゼンテーション能力・コミュニケーション能力を高めます。

トピックス

人工光合成

大気中に増え続け、気候変動をもたらす二酸化炭素。排出量削減の必要性が叫ばれていますが、植物を見習って二酸化炭素を「資源」として再利用することはできないものでしょうか。化学の知識を総動員して、太陽光のエネルギーで二酸化炭素を「燃料」として再生する、そんな研究にチャレンジしています。

超分子化学

水素結合や静電相互作用、配位結合などの弱い相互作用を利用し、既存の化学では到達できなかった巨大で複雑な分子集合体の構築に取り組みます。新奇な物性発現をめざす学術研究のみならず、ドラッグデリバリーシステムなどの高機能先端材料への応用展開が盛んです。

ナノカーボンマテリアル

カーボンナノチューブ、グラフェン、ナノダイヤモンドなどナノサイズの炭素材料は、宇宙エレベーターや次世代のエレクトロニクス材料など様々な分野への応用が期待されています。ナノカーボンマテリアルの基礎物性の解明と構造制御やドーピング・組織化など応用に向けた研究に取り組んでいます。

光触媒

光触媒は、光の下で酸化還元作用が働き、におい分解、抗菌、抗ウイルス、セルフクリーニングなど多機能な特性を示す環境浄化材料です。さらなる性能の向上による適用の拡大およびエネルギー創出への応用が期待されています。

超伝導

金属酢酸塩水溶液から、短時間・低コストかつ線径調節が自在な溶液紡糸法で作製した超伝導フィラメントです。熱処理条件を最適化することにより、直径約60μmのこの極細繊維に 77Kで1.5Aの電流を流すことができます。

燃料電池

燃料電池は、燃料と酸化剤を用いた発電デバイスであり、高効率かつ低環境負荷であるため次世代電源として注目されています。近年では、定置用電源や移動用電源として燃料電池が市販されています。しかしながら、現状では高コストであるため広範な普及には至っておりません。劇的な低コスト化を実現し広範な普及を達成するために、本専攻では燃料電池の心臓部である“電極触媒”や“電解質”の研究に取り組んでいます。

機械工学専攻

実践的研究を重視しながら社会が必要とする技術者を育成

機械工学科では、産業基盤を支える機械工学の実践的研究を重視しながら、社会が必要とする「もの」と「こと(システム)」における課題の解決ができる技術者の育成を行っています。本専攻の各専門分野では、理工学部機械工学科の専門分野をさらに深めた教育・研究の場を提供し、次のような基盤技術から最先端技術までを網羅しています。
ナノスケールからマクロスケールまでの材料と構造の強度を研究する材料・強度分野/衝撃波やジェットの流れ、濃度拡散現象や回転物体周りの流れまで幅広く研究を行う流体分野 /化学反応気体(内燃機関の燃焼や排気浄化触媒)の計算機シミュレーションや衝撃波・プラズマ等の(高温)気体力学に関連する研究を行う熱分野/プラズマコーティングや切削加工、トライボロジー応用および生産性向上等の研究を行う設計・生産分野/構造材料の大変形や人体機能の模倣応用,ロボットなどを研究する運動力学・制御分野/など。

トピックス

材料・強度分野

― 地球環境保護や安全・安心などに貢献する新たな材料の開発と強度評価 ―

自動車や発電タービンに使用される金属や複合材料あるいは生体材料の強度を、電子線やレーザー、学外の大型放射光施設などを使って実験的に評価します。そして得られた結果を計算機によって解析し、材料の変形・破壊のメカニズムを解明することで、地球環境保護や安全・安心などに貢献する新たな材料の開発をめざしています。

流体・熱分野(熱)

― 分光学的計測法と理論解析を融合した計算機援用温度計測手法の構築 ―

分光学的計測方法と理論解析を融合した計算機援用温度計測手法の構築を試み、放電プラズマを利用した将来の超音速機空力特性向上技術開発への応用を目指しています、本計測手法の構築により、実機応用への鍵を握る現象理解に繋がることが期待されています。本研究に関連した学会発表を行った学生が優秀講演賞として表彰されるなど、学外からも高い評価を受けています。

流体・熱分野(流体)

― テイラー渦流れを用いた高効率攪拌法の開発 ―

回転二重円筒間に生ずるテイラー渦流れは、緩やかな攪拌が行われる事から藻類の細胞を壊すことなく効率的に攪拌することができます。この流れを利用して、光合成によるバイオ燃料の生産や酸素生成能力の向上を図っています

設計・生産分野

― 電子ビーム励起プラズマを用いた高速大量窒化処理法の開発 ―

金属表面から窒素を浸透させ、強固な窒化物皮膜を短時間で大量に作ることのできる新しい窒化処理法を開発しました。この方法は、電子ビーム励起プラズマを用いて窒素を拡散させるものでUniversity of California、Davis校と連携して研究を進めており、国際的に注目を集めています。

運動力学・制御分野

― 積層構造体のエコ設計に貢献する新手法の開発 ―

極薄材料の積層構造体を構成する薄肉部材の機械的特性(ヤング率)の計測は従来困難でしたが、非線形力学による理論解析にもとづく新しい計測手法を開発しました。ハイテク製品の高精度な構造強度設計に欠かせないメッキ、コーティングなどの基礎データを得ることができ、国内外のさまざまな工業分野で高く評価されています。

― 携帯端末を用いた眼振判定システムの開発 ―

眼振は、意識しないのに眼球が勝手に動いてしまう、病気によるものや生理現象等で起こる症状をいいますが、これを携帯端末で測定・判定する手法を医学部(他大学)と共同で開発に取り組んでいます。

― 機械・制御システムのモジュール構造進化に関する研究開発 ―

モジュラーロボット、脚型ロボット、群ロボットシステムなどの開発をとおして、機械と制御システムのモジュール構造の進化や最適化に関する研究を、実機・理論構築の両面から推進しています。

機械工学専攻

あらゆる工学分野で活躍しうる最高級のスペシャリストの養成

本専攻は、大学院理工学研究科修士課程9専攻のうち、機械システム工学専攻、交通科学専攻、材料機能工学専攻の機械工学関係の教員によって構成されています。研究内容は5つの専修分野からなり、設計システム工学では設計機能、ロボット、自動車、機械要素などを、熱工学ではエンジン、推進工学、反応性ガス力学、熱現象計測などを、流体工学では粘性流体力学、流れの可視化、流体機械などを、生産システム工学では生産管理、機械加工、塑性加工、精密加工などを、材料システム工学では材料設計、破壊制御システムなどを研究しています。
また最近では研究分野は誘電体セラミックス、生体材料、燃料電池の材料開発など、学際領域にも次々に広がってきています。従ってこのような環境下で行う当専攻の教育研究指導は、単に機械工学のみでなく、あらゆる工学分野で活躍できる人材の養成を目指しています。
学位取得までの間にものづくりのための創造性を養い、高度な解析力、実験力、考察力などを身につけさせ、総合的な技術力に裏打ちされたスペシャリストを養成しますので、このような指導を受けた本専攻の学位取得者は企業なども含めた幅広い場での活躍が期待できます。

トピックス

ロボット工学

つぶしのきく懐の深い研究者・技術者の育成を重点課題とし、機械工学の歴史と伝統に基づいた基礎的研究を行うとともに、変化する社会の要請にこたえるべく電気・情報分野を融合進化させた先端システム領域に果敢に挑戦しています。

生産加工学

電子ビーム励起プラズマ窒化における金属材料の窒化機構を研究しています。窒化機構を解明することで目的である表面硬化層の緻密な制御が可能となり、精密部品などへの適用が期待されます。

材料システム工学

材料には力と知の機能特性が求められます。それらの研究と材料開発を行っているのが材料システムグループです。ユニークな研究の一例として、手擦れによる銀表面の摩擦痕跡を示します。

交通機械工学専攻

国際競争力を高めるための高い専門的知識を身に付ける。

中部地区には、自動車、航空機、鉄道車両及びそれらの関連企業が非常に多くあり、世界規模で企業活動を展開しています。国際競争力を高めるためには製品の高度化が不可欠であり、このための技術開発の急速な高度化と進展の中で、これらの企業で働く技術者には高い専門知識が必要とされています。一方、学部、交通機械工学科の4年間では専門教育の入口部分を教育しているに過ぎないため、より高い専門的教育研究の場として大学院、交通機械工学専攻が設けられています。
このような状況の中で大学院、交通機械工学専攻では、単なる学術的な研究だけではなく実践的な面における技術開発的な教育研究にも力を注いでおり、交通機械関係の高い専門知識の修得ができるようになっています。 具体的な研究テーマとしては航空機、自動車、オートバイ、船舶、鉄道車両、ロボットを研究対象として選びそれをモデル化しあるいは、構成部分、部材を取り出し、各種条件下に対する性能、流れ、運動、制御、強度、衝撃等の特性について実験的、理論的に解析し実際的観点から研究しています。

トピックス

交通機械工学専攻を構成する3分野と主な研究テーマは次の通りです。

エネルギー・流体工学

省燃費エンジンの掃気・燃焼・排気、エンジンの空冷・熱変形・潤滑、可燃性気体の着火現象、層流乱流遷移過程、渦崩壊過程、抗力や騒音低減、高速列車のトンネル内空気動揺、列車形状の空力最適化、列車の横風安定性、等

材料・構造工学

誘電体(マイクロ波・強誘電・圧電)材料の創製と材料設計、エレクトロセラミックスの結晶構造解析、衝撃荷重による構造部材の崩壊特性、交通機械の衝突安全性、複合材料構造の力学的挙動、はり・板殻構造解析、構造工学における逆問題解析等

制御・システム工学

自動車ドライバーの精神的負担、航空機の飛行制御、車両の無人走行制御、操縦者の数学モデル、人間・自動車系の制御、インテ リジェント自動車、自動運転等

メカトロニクス工学専攻

これからの日本のものづくり産業を支える技術者の養成

ものづくり産業において、国際競争力を高めていくためには、これまでにない創造的な装置やそのシステムを生み出し、継続的に付加価値の高い製品を生み出していくことが求められます。このためには、学問領域にとらわれない、柔軟かつ広い視点でものづくりに携わることができる技術者の養成が不可欠になってきています。中部地区は、世界的にも特筆すべき自動車産業者航空機産業の集積地であり、上記の状況に対して、新しい学問と技術を創造していく必要があります。

メカトロニクス工学専攻では、人材の高度化、特に広い視野を持って複雑なメカトロニクスシステムの設計を可能にする高度設計技術者を養成するだけでなく、国際的にも活躍できる人材の養成を目指しています。
この目的に向け、メカトロニクス工学専攻のカリキュラムでは、学部で学んだ設計の基本となる知識を用い、メカトロニクスシステムの設計に必要となる必要機能の構築や、システムモデリング、および評価に重点を置いた教育を推進します。

建設システム工学専攻

Civil Engineerとして社会の第一線で活躍

現代社会は、地球温暖化や水質・土壌汚染などの環境問題、頻発する自然災害に脆弱な都市の問題、化石燃料の枯渇や代替エネルギー開発などのエネルギー問題、あるいはすでに直面している高齢化・少子化問題など、いわゆる20世紀社会の負の遺産を抱えながら大きな変革期を迎え、それを乗り越えてゆくための技術やその技術を生み出す知識を必要としています。そのため、これからの社会基盤整備に当たっては、21世紀の新たな展開につながる技術の提供が期待されており、またその道を切り開いてゆく人材の育成が求められています。

建設システム工学専攻では、学部での教育内容をさらに発展させた授業科目を提供し、土木工学に関する幅広い専門知識を習得することができます。すなわち、道路・鉄道・港湾・河川・上下水道・通信施設などインフラの整備や、それらの有機的な連関による都市社会づくりのための高度な専門知識を教授しています。また、建設システム工学専攻では、現代社会の要求を満たす高度な専門分野の研究を通じて、幅広い課題発見能力とそれらを解決する能力も身に付けることができます。
本専攻の修了生は、官公庁をはじめ幅広い建設分野におけるCivil Engineerとして、社会の第一線で活躍しています。

トピックス

以下に示す最先端のテーマで研究・教育に取り組んでいます。

構造工学

鋼・複合構造物の終局強度と設計法、構造物の非線形解析、鋼橋の耐震・制震設計法の開発とガイドラインの策定、橋の維持管理問題

水工学

流域の都市化と治水対策、河川と地下水の相互作用、土石流の発生・流動機構、流砂による水路の磨耗、河道の変遷と砂州の形成機構、越流破堤現象の解明、山地河道における流砂動態の解明

地盤工学

河川堤防の浸透・耐震対策、地震時地盤挙動の解明、放射性廃棄物の地下処分、環境対応型補強土構造物の開発、粒状地盤材料のマイクロメカニクス、トンネルの掘削技術と耐震性評価、岩盤不連続 面の評価

都市・交通計画学

人と地球にやさしい持続可能な都市と交通の実現を目指した、高度道路交通システムITS、交通需要予測、土地利用分析、住民意識分析などに関する研究

建設材料学

蛍光体材料の諸特性、蓄光式避難誘導標識の視認性、蓄光発光の癒し効果、鉄筋コンクリート構造物の劣化予測、骨材の強度・収縮特性、連続繊維材(FRP)による補修・補強

環境創造学専攻

いかなる環境問題にも対応できる研究者・専門技術者を目指して

「環境」を抜きにして何事も語れなくなっている現在、自然と人間の共生を確保しつつ、環境への負荷を少なくして、環境を軸とする循環型の社会経済システムへの転換が求められています。「環境の世紀」といわれる21世紀、このような社会の趨勢に合わせ、「環境創造学専攻」が平成14年4月に新設されました。環境創造学専攻は、大気・水・大地・動植物の循環性と相互依存性をグローバルに捉えて、①自然環境の保全と管理、②環境に配慮した都市・社会資本施設・居住活動施設のデザイン、などを遂行できる高い素養を持った、環境に携わる研究者と専門技術者の養成を目指しています。
環境創造学専攻は、以下の4専修分野で構成されています。

1.人間行動環境学分野
生活環境における人間と環境との関連性の把握と、豊かでサスティナブルな都市環境・居住環境の計画・設計

2.大気水環境学分野
地球温暖化や大気汚染など大気環境における諸現象の解析と、景観や自然環境に配慮した水域の創造

3.地圏環境学分野
過去を記録している唯一の材料である地層から、様々な環境情報を読み取り、大地環境の形成・変遷過程の解析と、自然環境の保全と将来予測

4.社会環境情報学分野
環境に配慮した社会資本施設のデザインと長寿命化、ゼロ・エミッション型の建設リサイクル・設計技法の開発

環境創造学専攻では、学部から進学してきた大学院生はもとより、卒業後、実務に携わっている社会人の院生も受け入れています。修了後の進路としては、博士課程(他大学を含む)をはじめ、修士論文の研究を生かした専門技術者として、官公庁や環境関連の企業に就職し、それぞれの分野で活躍しています。

トピックス

自然復元に向けたビオトープ(BIOTOP)の創作と観察に情熱をそそぐ

環境創造学専攻のうち、人間行動環境学分野の高橋政稔教授の研究室では、「人と自然との共生」という視野に立ち、様々な研究を行っています。その中のひとつがビオトープの創作です。

ビオトープ(Biotop)とは、ギリシャ語のBios(生物・生命)とTopos(空間)の合成語であり、約100年前に、ドイツの生物学者ヘッケルが生物の生息空間として提唱した学術用語です。ビオトープでは、動物や植物が恒常的に生息できる空間であり、また、人と共生できる空間と言ってよいでしょう。
高橋研究室の大学院生と、名城大学の各学部の学生諸君(自然復元研究会:みどりの環)が、それぞれの専門知識と知恵を振り絞り、共に取組んでいます。

そのテーマは、「自然復元にむけたメダカ・トンボの幼虫の自然育成と飛び立ちをめざすため、自然に近いビオトープ池の創作と観察、および外来種植物の飛来生育の追究」などです。これまでの活動としては、院生・学生諸君の創造力と工夫および創作の喜びを得るため、何もない学内の空き地に、自らの手と力でビオトープ池を創作しました。小鳥達の水飲み場となり、メダカが泳ぎ、トンボのヤゴも成育し、アメンボの飛来なども確認され、春には水草が花を咲かせ、夏には緑が生い茂るなど、季節の移り変わりを感じさせることができました。現在では、場所を移し、より室内に近い環境でのビオトープ形成に取り組んでいます。

建築学専攻

ものづくりに感動できる教育を目指します

建築学は、学術、技術、芸術等の多面的な領域を総合したホーリスティックな総合学であり、安全性、機能性、経済性を重視した魅力的な空間を創出する分野です。理工学研究科の中では特異な存在であり、広い視野に立ち総合的に事象を見分ける目をもつことが求められています。また、知識や技術に偏ることなく、文化や芸術にも造詣を深め、必要な知識や感性を身に付けることが必要とされています。建築学専攻では、このような工学性と芸術性を兼ね備えた生活環境や文化的環境の空間原理を創造する術を学び、ものづくりに感動できる教育を目指しています。現行の専修分野は、建築構造工学、建築材料・構造デザイン、建築環境デザイン、 建築スペースデザインの4分野で構成され、建築学に関連する幅広い専門分野に対応しています。大学院教育では、建築学のホーリスティックな体系的教育を目的とはしていません。学際的拡がりをもつ建築学という体系ではなく、体系を構成する個別専門領域の研究教育を中 心に成立しています。より専門化した教育と個々の研究室での活動を中心に展開し、カリキュラムは、学生の学習意欲を刺激し、専門知識の獲得と研究能力を高めることを意図しています。すなわち、大学院の専門分野を構成するカリキュラムは、学部での体系的な知識を獲得したうえで、各自が学習、研究対象として選択した特定の専門分野を機軸に組み立てられるようにしており、その結果として、建築の専門的知識・技術を身につけたスペシャリストの養成を目指しています。

トピックス

教育を通じた国際的な貢献

大学院教育では、その社会的背景として、高度な専門的知識と専門性の高い技術を必要とする時代の要請があります。そのため、学術研究の高度化、社会の多様な方面で活躍し得る人材の育成に力点を置いています。また、教育を通じた国際的な貢献の点では、大学院教育は重要な役割を担っています。アメリカのABETに代表されるように、国際レベルでは建築学の教育プログラムは、建築家(architect)を養成するのに5年間の修養年限が必要とされています。
建築学専攻では、国際基準に照応することを想定して、学部と大学院教育を含めた一貫教育プログラムを開発、導入しています。ここで、最先端の研究事例や設計デザインを紹介すると、建築構造工学の分野では、ドームなど大空間構造物や海洋空間利用を目的とした浮体式海洋構造物の研究、コンピュータ技術の導入による構造設計支援システムの研究。建築材料・構造デザイン分野では、耐震安全性を保障する基礎地盤の動力学特性解析、コンクリートの生産から廃棄にいたるライフサイクルや歴史的建造物の補修・補強技術に関する研究。建築環境デザイン分野では、建築空間の光・音・熱などの物的特性や人間の生理・心理反応を基にした環境計画、設備計画に関する研究。建築スペースデザイン分野では、建築空間の規模や形態、空間構成等の発想プロセスの解明と建築デザインを表現・提案する設計行為。また、都市計画の制度的な仕組み、計画技法に関する研究、建築物の歴史的検証とサスティナブルな建築保存科学の研究、日本や中国の庭園・作庭技術に関する研究などがあります。

社会環境デザイン工学専攻

建設、環境、建築の3分野を融合してレベルの高い研究

社会環境デザイン工学専攻は、建設、環境、建築の3分野を融合して、人々が安全でより豊かに、快適な社会生活を営むための活動空間と居住空間の構築を、自然環境との調和や防災への配慮を図りながら、計画、デザイン、設計、施工、管理するための高度な技術を学び研究する大学院の博士課程です。
この専攻は、従来、建設工学専攻とよばれていましたが、大学院の改組(平成14年)に伴い、現在の修士課程である建設システム工学専攻、環境創造学専攻、および建築学専攻の3専攻の上に位置づけられた博士課程として、平成16年4月に名称を変更しました。
社会環境デザイン工学専攻は、以下の4専修分野から構成されています。

1.構造デザイン工学分野
土木建築構造物のデザイン・材料・構造などに関する研究

2.大気水環境デザイン学分野
気圏と水域における環境の解析と保全などに関する研究

3.地盤環境デザイン学分野
地盤の工学的・理学的な解析と環境保全などに関する研究

4.都市環境デザイン学分野
都市と住居における環境計画と環境デザインなどに関する研究

これらの研究分野で、高度な研究能力を身につけ、自立して研究活動を遂行できる研究者・専門技術者の育成を目指しています。
社会環境デザイン工学専攻では、修士課程から進学してきた大学院生はもとより、修士課程を修了後、実務に携わっている社会人の院生も受け入れています。このような社会人院生も含めて、この専攻が発足して以降の博士号取得者は10名を超え、それぞれの分野の第一線で活躍しています。

トピックス

耐震技術の研究が本格化

平成19~23年度にわたって進めてきた「制震構造化等の新しい概念による構造物の耐震性能向上プロジェクト(研究代表者:宇佐美勉教授)」では、高度な数値解析と実験を駆使して耐震技術の研究課題に取り組み、多くの成果をおさめてきた。発展的に研究の新展開として「21世紀型自然災害のリスク軽減に関するプロジェクト(研究代表者:小高猛司教授)」が、文部科学省の平成24年度私立大学ハイテク・リサーチ・センター整備事業に採択されスタートしています。新研究プロジェクトでは、自然災害のリスク軽減に関する以下の5つの研究テーマを設定し、研究活動を進めてい ます。

1.連動型巨大地震に対する土木構造物の安全性と修復性の向上に関する研究

2.大空間構造物の耐震安全性評価による震災リスクの軽減

3.豪雨および水災事象の発生機構とリスク軽減方策に関する研究

4.水工学-地盤工学の連携による沿岸域低平地の自然災害リスク軽減への挑戦

5.「中核被災者」を主体とした被災限界からの自律再建メカニズムの解明

天白キャンパス

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科学技術創生館

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春日井(鷹来)キャンパス附属農場

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〒486-0804
春日井市鷹来町字菱ケ池
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日進総合グラウンド

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〒470-0102
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附属高等学校

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