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    新潟大学工学部ではいったいどんな研究をしているのでしょうか?
    平成30年度の「出前講義」では最先端の研究成果を織り交ぜながら、研究者の「科学技術・工学技術」への「夢」を分かり易く紹介します。

    講義一覧

    1. ものづくり体験~ゼロから何か創ったことがありますか
    2. わたしたちの未来とマイクロマシン 〜未来の生活を覗いてみよう〜
    3. 機械を動かすときに意外と大切な摩擦の話 -機械の効率を左右する摩擦-
    4. 航空用ジェットエンジンとガスタービン
    5. 光が照らす未来のエネルギー社会
    6. ロボットが変える未来社会
    7. まちをつくる-新潟の街のなりたちと土木技術を中心として-
    8. くらしの中の社会基盤工学の役割
    9. 光速測定の歴史 ~光の速さを測ったことがありますか?~
    10. 光の意外な使い道 ~ところで光って何?~
    11. 電子材料・デバイス最前線~ナノ電子光デバイス・バイオエレクトロニクス~
    12. モノとコトの間~現実と情報をつなぐ信号処理技術~
    13. 光エレクトロニクスと先端光技術
    14. 情報通信の「見えない部分」をさぐる
    15. コンピュータで生命の謎を解き明かす
    16. 宇宙から電波で地球を眺める
    17. 情報工学で顔を探る
    18. 電波の目で見てみよう ~電波を使ったセンシング~
    19. ネットワークについて考える
    20. 酔っぱらいの数理ーナイトが酔っぱらったらー
    21. ニューロ計算、進化的計算 ---通常とは別の処理方式紹介---
    22. グラフアルゴリズム入門
    23. 「えっ、コンピュータの計算結果って正確じゃないの?」―数値計算・精度保証付き計算って何だろう
    24. 有限体の計算をしてみよう
    25. 安定したネットワークを作るには
    26. 情報セキュリティ
    27. データアナリティクス、データサイエンス、ビッグデータ
    28. 次世代情報基盤
    29. インターネットへの接し方
    30. 赤外光が創り出す安心・安全・便利な生活 ~計測・センシング入門(生活編)~
    31. 家庭用医療機器の「測る」仕組みを暴く ~計測・センシング入門(小型医療機器編)~
    32. 「ぶつからない車」から交通安全を考えよう ~安全支援技術入門~
    33. 遠いところに手が届く? ~インターネットと遠隔制御技術入門~
    34. ヒトのための機械設計技術 ~人間工学入門~
    35. 小さな生き物の力で新しい生物材料をつくる~生分解性材料と機能性食品素材を作る~
    36. 大学生活を感じてみよう!ゲルの芳香剤を作ろう!
    37. 自然の仕組みを学んで未来材料を生み出す! -ネイチャーテクノロジーを知っていますか-
    38. 鉄と建築
    39. 画期的なヒューマンインタフェース《キーボード》~鍵盤の歴史~
    40. 私たちはなぜすぐにウォーリーを探せるのか? ~眼球運動が示す“超能力”の不思議に迫る~
    41. 超音波を使う動物
    42. 点字や手話だけじゃない-目や耳の不自由な人を支援する情報通信技術-
    43. 体の不思議を調べる方法 〜生体医工学入門〜
    44. 眼と脳の関係を探る 〜視覚系の神経科学〜
    45. 脳と神経のはなし 〜工学部でも脳の研究をするよ〜
    46. 考えるだけでモノを動かすブレインコンピュータインタフェース
    47. 外から脳の中を観察するヒューマンブレインマッピング
    48. 音声を調べたり、作ったりするための技術~音声工学入門~
    49. ピアノ音楽と楽器の発展
    50. ものの強さと形 〜生物の形に学ぶ〜
    51. 運動機能の測定(立つ・歩く・跳びはねるを測る)
    52. 人はどうやって「方向」や「空間」を知覚するのか?
    53. 人の能力は拡張できるのか? ~VR・AR技術が可能にする未来~
    54. 音は生きている。
    55. 初めてのデッサン
    56. ラケットスポーツの科学
    57. いのちの講義 ~がんを学びいのちについて考える~
    58. 新潟の産業を支える中小企業と人材の重要性について ~新潟を元気にするのは君たちだ~
    59. リーダーシップとマネジメント
    60. 技術開発におけるマネジメント
    61. 「良い会社」と「儲かる会社」は両立可能?社会的責任から見た企業経営
    62. 間違い・ミスを起こしやすい人、起こしにくい人-ミスを防ぐにはどうするか-
    63. ケースメソッドを通じて育む解を生み出す力(マーケティング)
    64. イノベーションて何だ?~知の融合から生まれる新しい価値~

    講座詳細

    No.1 ものづくり体験~ゼロから何か創ったことがありますか

    担当講師
     
    平元和彦 教授
    対象学年
     
    制限無し
    対応可能時期
     
    年間通じて可・要相談

    機械システム工学プログラムでは,社会の問題を解決する機械を創造する「ものづくり」のできるエンジニアを育てる教育を行っています。この講義では,機械工学と今皆さんが学んでいるさまざまな授業科目とのつながりを説明するとともに,簡単な作品の製作・走行実験を行います。講義は以下の手順で行い,いずれも学校に出向いて実施します。

    1.ものづくりについての講義:今皆さんが学んでいる科目(国語,数学,英語,理科,社会など)と,ものづくりのために必須な技術である機械工学との間にどのようなつながりがあるかを分かりやすく講義します。

    2.ものづくり体験:歯ブラシの振動で進むブラシカーの製作,走行実験,競技会などを行い,ものづくりの楽しさ,難しさ,重要性を体感してもらいます。また,製作後の調整と工夫により走行性能が大きく変わることが実感でき,問題発見・解決の一端を体験することができます。

    全体で90分程度要します。

    No.2 わたしたちの未来とマイクロマシン 〜未来の生活を覗いてみよう〜

    担当講師
     
    安部 隆 教授
    担当講師
     
    寒川雅之 准教授
    対象学年
     
    制限無し
    対応可能時期
     
    年間通じて可・要相談

    私たちの国が目指している10~20年後の都市、生活、医療、工場及び環境についての未来ビジョンを見ながら、その実現の鍵となるマイクロマシン技術の役割について概説します。大学の講義を実体験をしながら、車両、携帯機器やロボットに関わるマイクロマシンの実例を学ぶとともに、未来ビジョンを見ながら生徒自身がやりたいことを発見し、その実現に向けて今できることについて考えるお手伝いができれば幸いです。

    No.3 機械を動かすときに意外と大切な摩擦の話 -機械の効率を左右する摩擦-

    担当講師
     
    新田 勇 教授
    対象学年
     
    制限無し
    対応可能時期
     
    年間を通じて可・要相談

    なめらかな面では摩擦は生ぜず,あらい面では垂直抗力に比例した摩擦力が発生する.そんなことを物理の授業で教わります.だけど本当にそれだけで摩擦は片付くのでしょうか.実は,機械を動かすときには摩擦を減らす工夫が大変重要で,これが上手にできると機械を効率よく運転できるようになります.このような事情があるので,産業界では摩擦はとても重要です.この授業では,摩擦がなぜ発生するのか,なぜ垂直抗力に比例するのか等を易しく,かつ分かりやすく解説し,摩擦が私たちの生活に密接に関わっている様子を実例を挙げて説明します.

    No.4 航空用ジェットエンジンとガスタービン

    担当講師
     
    松原幸治 教授
    対象学年
     
    制限無し
    対応可能時期
     
    年間通じて可・要相談

    小型でも高出力を生み出す航空用ジェットエンジン(ガスタービンエンジン)の仕組みを分かりやすく解説します。現在、ピストンエンジンを利用している軽航空機等へのガスタービンの利用の可能性と、産業用飛行ロボットの将来性についても話をします。

    No.5 光が照らす未来のエネルギー社会

    担当講師
     
    櫻井 篤 准教授
    対象学年
     
    制限無し
    対応可能時期
     
    年間通じて可・要相談

    現在,ナノテクノロジーや人工知能(AI)の進展により,光を自由自在にコントロールできる画期的な新しい科学技術が次々と産まれています.太陽エネルギーに代表されるように地球上に存在する膨大な光エネルギーを高効率に活用することができれば,私達の未来のエネルギー社会にきわめて大きなインパクトがあります.本講義では,その光エネルギーの基礎から最新の科学技術まで幅広く,わかりやすく解説します.

    No.6 ロボットが変える未来社会

    担当講師
     
    横山 誠 准教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    年間通じて可・要相談

    日本は世界で最もロボットの多い国と言われています.その多くは,工場で働く産業用ロボットですが,最近は医療,サービス業(ソフトバンクのPepperなど),そしてお掃除ロボットのように家庭内でも利用され始めています.この講義では,ロボットのメカニズムからコントロールの仕方までを平易に解説するつもりです.

    No.7 まちをつくる-新潟の街のなりたちと土木技術を中心として-

    担当講師
     
    紅露一寛 教授
    対象学年
     
    中学生、高校生
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    新潟市の大半は低平地であるが、居住や経済活動に活用できるのは、現代土木技術によるところが大きい。そこで、今日のにいがたの街の形成における社会基盤工学の役割について、時系列でわかりやすく紹介する。

    No.8 くらしの中の社会基盤工学の役割

    担当講師
     
    紅露一寛 教授
    対象学年
     
    中学生、高校生
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    社会基盤工学がどのような分野であり、どのような事柄を対象としているのかを正しく理解している人は少ない。本講義では、社会基盤工学が人々のくらしの中でどのような役割を担っているのかについて、具体的な構造物やプロジェクトを例示しながら解説する。

    No.9 光速測定の歴史 ~光の速さを測ったことがありますか?~

    担当講師
     
    鈴木孝昌 教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    いくつかの物理の教科書には,先人が光速をどのように測ったか簡単な歴史が記載されています。現在知られている光速は秒速約30万キロメートルと言われていますが,この値はどうやって導き出されたのでしょうか。そもそも人類は,どのような経緯で光が有限の速さを持つことに気付いたのでしょうか。この授業では,これらの疑問に応えるため,光速測定に関する歴史を深く掘り下げ,詳しく解説します。また,時間があれば,レーザー光を使った光速測定のデモ実験を行います。

    No.10 光の意外な使い道 ~ところで光って何?~

    担当講師
     
    鈴木孝昌 教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    太陽の光から始まり,たいまつ,ろうそくなど,人間は昔から「光」を最も身近な存在のひとつとして暮らしてきました。現在では,電球や蛍光灯,発光ダイオードなど電気を利用した人工の光が身の周りにあふれています。われわれの生活になくてはならない大切なものですが,普段は「光」の存在をあたりまえのようにして暮らしています。しかし,光がどのようなもので,どのような性質を持ち,世の中でどのように利用されているか詳しく知っている人はそう多くはないと思います。この授業では,まず光の持つ基本的な性質から話を始めます。次に,光を利用した計測について触れ,どのような原理で,どのような装置で,何をどのくらいの精度で測ることができるのかを詳しく解説します。

    No.11 電子材料・デバイス最前線~ナノ電子光デバイス・バイオエレクトロニクス~ 

    担当講師
     
    加藤景三 教授
    担当講師
     
    新保一成 教授
    担当講師
     
    馬場 暁 准教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    携帯電話やパソコン,テレビなど,身の回りの電気製品や電子機器は,電子デバイスと呼ばれる電子部品によって構成されています。新しい電子材料・デバイスの開発によって,薄型テレビが現実のものになり,生活も便利に豊かになってきています。折り曲げ可能なフレキシブル電子デバイスの開発も盛んに行われており,電子ペーパーなどの新しいデバイスの開発のために,私たちの研究室ではナノ電子光デバイス・バイオエレクトロニクスに関する先端的研究を行っています。特に,表面プラズモンナノデバイスやフレキシブルナノ電子デバイス,ナノセンサ・バイオセンサの開発を目指し,ナノ領域の近接場光と2次元光波や電子の関わる新しい超域研究機構のプロジェクトも行っています。
    この授業では,身の回りの電気製品や電子機器に使われている電子材料・デバイスについて説明し,私たちの研究室で行っているナノ電子光デバイス・バイオエレクトロニクスの最先端の研究などについて紹介します。

    No.12 モノとコトの間~現実と情報をつなぐ信号処理技術~

    担当講師
    村松正吾 准教授
    対象学年
    制限なし
    対応可能時期
    通年・要相談

    CDの誕生は音の記録にデジタル化の革命を起こしました。デジカメの誕生は画像の記録にデジタル化の革命を起こしました。既にこれらのデジタル技術は、デジタル放送、ブルーレイ、スマートフォンをとおして一般生活に浸透しています。今や、ネットさえあれば音楽や映像をいつでもどこでもストリーミングできる時代です。さらに,普段の生活から見えないところでも革命が起きています。監視カメラ,異常検知,乗り物やロボットの制御など各種センサを搭載した小型コンピュータが拡散しネットに繋がれています。モノのインターネット(IoT)時代の到来です。
    この講義では,IoT時代に欠かせないデジタル技術について解説します。デモを交えてその仕組みに迫ります。モノ(現実)とコト(情報)をつなぐ信号処理技術について紹介します。

    No.13 光エレクトロニクスと先端光技術

    担当講師
     
    大平泰生 准教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    光通信やディスプレーなどの電子機器には,光エレクトロニクス技術が使われています。この講義では,私たちの生活を支えている光の基本的な性質を説明し,これを駆使する光エレクトロニクスについて理解を深めます。時間があれば偏光素子などを用いたデモも行います。さらに,光と物質の相互作用を利用して精密光加工や高機能化などを可能にする,ナノフォトニクスの最先端研究について紹介します。

    No.14 情報通信の「見えない部分」をさぐる

    担当講師
     
    佐々木重信 教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    携帯電話やインターネットなどの情報通信技術の発展は、私たちの生活のスタイルや社会に大きな変化をもたらしました。最近は「IoT(モノのインターネット)」など、情報通信は「人と人」をつなぐ技術から「モノとモノ」をつなぎ、新たな価値やライフスタイルを生み出す技術になってきています。
    この授業では、情報通信技術の発展の歴史をふり返りながら、携帯電話など現在の通信機器の背後にある「システム」「標準規格」などの目に見えない部分にスポットを当て、現在の情報通信システムの最先端を紹介します。

    No.15 コンピュータで生命の謎を解き明かす

    担当講師
     
    阿部貴志 准教授
    対象学年
     
    高校1~3年生
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    ゲノムは生命の設計図でありシナリオとも言えます。ヒトをはじめ広範囲の生物のゲノム配列が決定されています。ヒトのDNAのA(アデニン)・T(チミン)・ G(グアニン)・C(シトシン)塩基を新聞の紙面に印字するとしたら、朝刊の25年分(30億文字)の分量にも達します。また、現在公開されている生物のゲノムでは、朝刊の1000年分を超え、正に大量な情報と言えます。生命の設計図であるDNAの全てを調べるためには、コンピュータによる情報処理が必要不可欠となり、生命科学と情報科学が融合した生命情報学(バイオインフォマティクス)という新しい学問分野が生まれました。今回は、生命の設計図について、生物の進化のあしあとや病気との関係などについて、コンピュータを使って、色々な角度から調べることを通して、生命科学における情報処理技術の新しい可能性に触れて頂きたいと思います。

    No.16 宇宙から電波で地球を眺める

    担当講師
     
    山口芳雄 教授
    対象学年
     
    高校1~3年生
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    人工衛星から眺めた地球の様子をレーダ画像を通して紹介します.天気予報でおなじみのように宇宙から地上を見ると一般に雲で覆われています.その雲を突き抜けて,昼でも夜でも電波なら地上に到達することができます.現在,世界各国では電波を使ったレーダで地球観測が行われていますが,ここではさらに進化した世界最先端の偏波レーダによって地上の様子を観測した結果を紹介します.東日本大震災,火山噴火,森林伐採など,目に見えない電波を使って,地上を見るという不思議な話です.

    No.17 情報工学で顔を探る

    担当講師
     
    山﨑達也 教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    フェース・トゥ・フェースやインタフェースという言葉が表すように、「顔」はコミュニケーションにおいて重要な役割を果たしています。では人間は顔からどのような情報を得ているのでしょうか。個人個人を識別するためのID、心の状態の表出となる表情、人間関係の構築に重要な印象。様々な情報を顔から得ることができます。実際にコンピュータにより様々な応用が可能になってきている、顔情報に関する情報処理の一端を紹介します。

    No.18 電波の目で見てみよう ~電波を使ったセンシング~

    担当講師
      
    山田寛喜 教授
    対象学年
     
    高校1~3年生
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    光は人間の目で捉えることができます.赤は波長が長く,紫は波長が短い光です.私たちはこの範囲の波長で捉えることができる世界を認識しています.電波は赤よりも波長が非常に短い光ということができます.電波の「目」で見ることにより,人間にはできない,すなわち光では困難なことが実現できます.最近では自動車レーダや気象レーダ,人工衛星からのリモートセンシングなど,様々な物体のセンシングへと応用分野が広がっています.この講義では電波の性質を解説し,それらをどのように利用して,様々なセンシングを実現しているのか,すなわち電波の「目」で見た情報を取り出しているのかを紹介します.

    No.19 ネットワークについて考える

    担当講師
     
    中野敬介 教授
    対象学年
     
    高校1~3年生
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    インターネットや携帯電話ネットワークのようにネットワークが身近なものになりました.それだけではなく,センサネットワーク,ディレイトレラントネットワークなどの新しいネットワークが使われ始めています.ドローンのネットワークなど,更に新しいネットワークも研究されています.このように既に一般的になったネットワークの仕組みや新しいネットワークの研究開発動向について紹介します.また,実際面だけでなく,これらのネットワークを支える理論についても紹介し,ネットワークについて考えていきたいと思います.

    No.20 酔っぱらいの数理ーナイトが酔っぱらったらー

    担当講師
     
    永幡幸生 教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    チェスのナイトが酔っぱらって千鳥足で動いています。このチェスは家(出発点)に帰ってくることができるのでしょうか?もし帰って来れるとしたらどのくらいの時間をかけて戻ってくるのでしょうか?コンピュータを使えば計算できるのでしょうか?それとも「うまい」方法を考えるのでしょうか?

    No.21 ニューロ計算、進化的計算 ---通常とは別の処理方式紹介---

    担当講師
     
    元木達也 准教授
    対象学年
     
    高校1~3年生
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    世の中の通常のコンピュータは「プログラム内蔵方式」と呼ばれる処理方式で動作していますが、これ以外の処理方式もあります。このことを例示するために、ここでは「ニューロ計算」と「進化的計算」を簡単に紹介し、通常の処理手順の与え方と対比します。

    No.22 グラフアルゴリズム入門

    担当講師
     
    高橋俊彦 准教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    グラフは物と物の結びつきを表す極めて単純な構造です。道路網、電気回路、コンピュータネットワーク、人間関係など実に様々なものがグラフとしての構造を持っています。グラフアルゴリズムとはこのグラフにおける様々な問題を解決する方法です。例えば、道路網において「A地点からB地点まで最も早く行く方法を見つける方法」というのは典型的なグラフアルゴリズムの例です。本講義はこのような身近に潜んでいるグラフの問題とその解き方(アルゴリズム)を紹介します。

    No.23 「えっ、コンピュータの計算結果って正確じゃないの?」 ―数値計算・精度保証付き計算って何だろう

    担当講師
     
    管野政明 准教授
    対象学年
     
    高校1~3年生
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    コンピュータは、今や身の回りのいたるところにあり、皆さんの生活を便利にしてくれています。コンピュータは文字通り、計算を、それも高速・正確に計算をしてくれるもの。実際、今でも、コンピュータの使用の最大の目的は数値計算です。でも、コンピュータを使えば、誰でも簡単に正確な計算結果が得られるのでしょうか?正確な計算の実現は実はそれほど簡単ではありません。
    この講義では、数値がコンピュータの中でどのように表現されているのかというところから始め、精度の良い結果を得るためにどのような点に注意しながらコンピュータに計算をさせたらよいのか、いくつかの例を用いて説明していきます。さらに、計算結果の精度を保証してくれる精度保証付き計算についても、その考え方をお話しします。

    No.24 有限体の計算をしてみよう

    担当講師
     
    高橋剛 准教授
    対象学年
     
    高校1~3年生
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    有理数や実数の四則演算(+ー×÷)の計算は小学校や中学校で随分練習します。高校では複素数や有理式の四則演算の計算も習います。有理数全体や実数全体のように四則演算が定まっている集合のことを数学用語では「体」(たい)といいます。体は他にもたくさんありますが、集合の要素が有限個の体もあって、そのような体は有限体と呼ばれています。デジタル通信に必要な「暗号」や「誤り訂正符号」という技術では、コンピュータによって有限体の計算が行われています。
    本講義では、有限体とはどのようなものなのか解説します。有限個の要素の間に四則演算を定義して、その計算を実際に手で行ってみることにより、有限体を実感して頂きたいと思います。

    No.25 安定したネットワークを作るには

    担当講師
     
    酒匂宏樹 准教授
    対象学年
     
    高校1~3年生
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    安定的に情報をやり取りするにはどのようにネットワークを構築すればいいでしょうか。様々な方向から研究が進められていますが、私の出前講義では数学の知識を生かしてこの問題に挑戦しようと思います。コンピュータ等のデバイスを点として表し、直接つながるデバイスどうしを線でつなぐと一つの図形が完成します。この図形の中に情報をやり取りするための経路がたくさん描ければ、安定したネットワークができているといえます。実は使える資源が限られていてもそのようなネットワークを作ることは可能です。どのような方法なのでしょうか?簡単な演習を通して学んでみましょう。

    No.26 情報セキュリティ

    担当講師
     
    林 隆史 教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    情報セキュリティについて、技術や使い方、運用など様々な観点から解説します。対象者に応じて、内容を調整します。

    No.27 データアナリティクス、データサイエンス、ビッグデータ

    担当講師
     
    林 隆史 教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    ビッグデータの解析や、最近関心が高まっているデータアナリティクス、データサイエンスについて解説します。対象者に応じて、内容を調整します。

    No.28 次世代情報基盤

    担当講師
     
    林 隆史 教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    インターネットのセキュリティや使い勝手を高めることのできる次世代情報基盤について解説します。

    No.29 インターネットへの接し方

    担当講師
     
    林 隆史 教授
    対象学年
     
    中学生、高校生
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    インターネットの安全な使い方やこれからのインターネット・コンピュータについて解説します。

    No.30 赤外光が創り出す安心・安全・便利な生活 ~計測・センシング入門(生活編)~

    担当講師
     
    大河正志 教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    私たちの目には見えないのに,私たちの生活に欠かせない,便利な光があります。それは赤外光です。最も身近な赤外光の応用例は,多くの人が普段使っていると思われる赤外線リモコンや赤外線通信でしょうか。自動ドアや自動水洗トイレで,ドアが開いたり,水が流れたりするのも,実は赤外光のおかげです。また,夜道を歩いていると,突然電灯が点くことがありますが,これは私たちの体から出ている赤外光が関わっています。さらに,赤外光を利用すると,私たちの体温や動脈を流れる血液の酸素量だって知ることができます。
    この出前講義では,赤外光とは何か,なぜ赤外光が使われているのか,赤外光を利用した製品がどのような仕組みで働いているのか,などお話したいと考えています。また,参加者が少人数で,時間に余裕があれば,リモコンのボタンを押すと音楽が流れる「電子オルゴール」も作ってみましょう。

    No.31 家庭用医療機器の「測る」仕組みを暴く ~計測・センシング入門(小型医療機器編)~

    担当講師
     
    大河正志 教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    近年,人口に占める年齢構成の変化や健康に対する意識向上もあって,普段の健康管理が重要視されてきています。そのため,家電量販店やドラッグストアに行くと,健康器具はもちろんのこと,体温や血圧を測る家庭用医療機器も目に入ってきます。耳式体温計,電子血圧計などの製品は知っていても,どうやって体温や血圧を測っているかは,意外に知られていません。さらに,動脈を流れる血の酸素量も指先に小型機器(パルスオキシメータ)を挟むだけで測れますが,採血しないで酸素の量を測るなんて謎です。
    この出前講義では,耳式体温計,血圧計,パルスオキシメータなどの家庭用医療機器に焦点を当て,どのような仕組みで体温や血圧,酸素量を測るのか,謎を解明したいと思います。

    No.32 「ぶつからない車」から交通安全を考えよう ~安全支援技術入門~

    担当講師
     
    今村 孝 准教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    自動車は私たちの生活に欠くことのできない移動手段ですが,近年,「自動運転」,「ぶつからないクルマ」といった新たな安全システムの技術が開発され,その役割や位置づけが大きく変化しようとしています.本講義ではこれらの「交通の安全・安心」を実現するメカトロニクス技術を,実例を交えて解説します.私たちの生活に溶け込んでいるシステムの仕組みを理解する方法を学び,これらをよりよく利用する方法について考えてみましょう.

    No.33 遠いところに手が届く? ~インターネットと遠隔制御技術入門~

    担当講師
     
    今村 孝 准教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    配慮が行き届いて気が利いていることを「かゆいところに手が届く」といいます.インターネットを通じたメールなどの様々なサービスはその典型ではないでしょうか?今,そのインターネットを使った技術は,文字や音声,映像などの情報通信だけではなく,物理的なつながりも実現しようとしています.今まで行ったことのない場所の雰囲気を感じ,そこにあるものに触れる,「かゆい」どころか「遠い」ところにまで手が届くように・・・.本講義ではそのようなインターネットの最新応用例を,私たちの「触覚」「力覚」といった感覚機能に焦点をあてながら解説します.

    No.34 ヒトのための機械設計技術 ~人間工学入門~

    担当講師
     
    今村 孝 准教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    座りやすいイスの形や,握りやすいドアノブやペットボトルの太さ,また使いやすい製品やサービスはどのように設計されるのでしょうか?そこには,人間を機械に見立てることで行為や動作を数値的にとらえたり,ヒトのクセをデータ化して行動を予測する技術である「人間工学」が用いられます.本講義では,私たちの身の回りにあふれる「人間工学的な設計」がされた製品を見つけながら,簡単な工作を通じて人間工学の考え方を学びます.

    No.35 小さな生き物の力で新しい生物材料をつくる~生分解性材料と機能性食品素材を作る~

    担当講師
     
    谷口正之 教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    皆さんの身の回りにある日用品や食品などのいろいろな製品は,小さな生き物の力でつくられています。小さな生き物とは,「微生物」のことです。たとえば,リサイクルできる材料や生分解性の材料として,最近注目を集めているポリ乳酸は,主にデンプンを原料としてつくられます。この過程で微生物はグルコースを乳酸に変換する段階で活躍しています。また,皆さんの健康増進に役立つ食品の製造や食品成分の生産に,微生物は利用されています。その例として,ヨーグルトやチーズなどの安全でおいしい発酵食品,虫歯予防効果がある甘味料,おなかの調子を整えるオリゴ糖,アレルギーをおさえる乳酸菌飲料などがあげられます。
    このように,この授業では小さな生き物,すなわち微生物を利用した生活に役立つ材料の生産および健康の維持と増進に役立つ食品素材の開発について紹介します。

    No.36 大学生活を感じてみよう!ゲルの芳香剤を作ろう!

    担当講師
     
    三俣 哲 准教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    三俣研究室が開発する二大素材、高分子磁性ゲルと天然高分子吸収材料についてデモを交えながら簡単に解説します。具体的に、年間の研究室行事・一日の過ごし方・一人暮らし・サークル活動・・アルバイトなどについて紹介します。大学とはどんなところか、研究室とはどんなところかを感じていただければと思います。また、企業との共同研究、就職活動の経験について学生から紹介します。高分子ゲルを利用した芳香剤の作成実験をしながら、現役学生に何でも相談・質問してください。

    No.37 自然の仕組みを学んで未来材料を生み出す! -ネイチャーテクノロジーを知っていますか-

    担当講師
    山内 健 教授
    対象学年
    制限なし
    対応可能時期
    通年・要相談

    わたしたちは『生物の不思議を工学技術に移転する』をキャッチフレーズに、高効率で高性能な機能性材料を開発しています。例えば、蓮の葉やカタツムリの殻から学んだに自己洗浄電子材料、小腸の柔突起から学んだ分離材料センサ、心臓の仕組みから学んだ人工ポンプなどを開発しています。
    最近は高校の英語の教科書でも「Nature technology」という単元があり、自然界に存在する技術やシステムを利用するという発想が多くの人に理解され始めています。 地球には限られた資源、エネルギー、食糧しかありません。地球を守りながら心豊かな生活を送るための新技術開発について紹介します。

    No.38 鉄と建築

    担当講師
     
    土井希祐 教授
    対象学年
     
    制限無し
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    鉄は全ての元素の中で最も安定な原子核により構成された原子からなっています。地球の中心には鉄を主成分とする核が存在し,地球表層の地殻にも主に酸化鉄の形で大量に含まれています。鉄は,古来,武器,農具などとして使用されており,産業革命以降は各種工業製品として普及してきました。19世紀に「鋼鉄」の製造が始まり,建築にも用途が拡大され,現代に至り,超高層建築物や大空間建築物が鋼鉄により建設されるようになりました。このような、鉄による建築の歴史と現状、今後の課題についてお話しします。

    No.39 画期的なヒューマンインタフェース《キーボード》~鍵盤の歴史~

    担当講師
     
    林 豊彦 教授
    対象学年
     
    制限無し
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    現代、キーボードは、コンピュータのヒューマンインタフェースとして広く使われています。キーボードとは、キー(鍵)すなわちオンオフ・スイッチが並んだボード(盤)という意味です。その起源は紀元前3世紀に発明されたパイプオルガンにさかのぼります。そのキーボードは、前後に滑られるスライダー型でした。それが上下動する鍵盤になり、かつ10本の指で弾ける鍵盤になったのは、1,600年後の14世紀でした。オルガンの鍵盤は、ピアノなどの楽器に応用されただけでなく、19世紀後半にタイプライターに応用されました。それが20世紀初頭に文字を電送するテレタイプに応用され、その端末が初期のコンピュータの入力装置に使われました。この発展の歴史は、10本の指を使うヒューマンインタフェースが高い操作性をもつことを物語っています。

    No.40 私たちはなぜすぐにウォーリーを探せるのか? ~眼球運動が示す“超能力”の不思議に迫る~

    担当講師
     
    前田義信 教授
    対象学年
     
    制限無し
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    数ある文字の中から特定の文字を探したり,集団の中から特定の人物を発見したり.ヒトは比較的短時間で多くのシンボルの中から特定のターゲットを見つけます.なぜ眼は短時間でターゲットを発見できるのでしょうか?私たちは,眼球運動がスモールワールドネットワーク(「小さな世界」)を描く,あるいは「小さな世界」の上を動く,という大胆な仮説を新潟県から提唱しています.「小さな世界」とは近所と密に付き合い,遠くの人とも多少のつながりをもつような狭い人間関係を意味するネットワークです.物理的に広大な探索領域を認知的には「小さな世界」へと変える.眼球運動が描く世界もまた人間関係と同様の狭い世界であり,結果として短時間でターゲットに行きつくことを,眼球計測実験とモデリングで明らかにしつつあります.眼球運動が人間関係と同じモデルで表される不思議をお話しします.

    No.41 超音波を使う動物

    担当講師
     
    渡辺哲也 准教授
    対象学年
     
    中学・高校生
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    自動運転に用いられる超音波センサは,コウモリが暗闇で壁にぶつからずに飛んだり,エサを捉まえたりするために超音波を発するのと原理的には等しいものです.このような工学に活かすことのできる生体の情報処理機構について解説します.

    No.42 点字や手話だけじゃない-目や耳の不自由な人を支援する情報通信技術-

    担当講師
     
    渡辺哲也 准教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    目の見えない人も、音声読み上げや音声入力でスマートフォンを使うことができます。目が見えづらい人にとって、文字を大きくして見ることのできるタブレットは必須の道具となっています。聞こえない/聞こえづらい人が授業を受けるとき、講師が話した言葉を即座に文字に直して表示する技術が実用的に使われています。これらを実現しているのが最先端の情報通信技術(ICT)です。このような福祉に役立つICTについて紹介します。

    No.43 体の不思議を調べる方法 〜生体医工学入門〜

    担当講師
     
    飯島淳彦 教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    生き物は絶えずいろいろな情報を体から発信しています.病気の時にはその情報を調べて診断します.体から聞こえてくる情報,見えてくる情報は,どのようにして調べればよいのでしょうか.簡単な道具から先端技術まで,生体医工学の話をしながら簡単な実験を行ない,体の情報を分析する方法について考えてみましょう.
    (関連する専門用語:生体医工学,生体情報工学,人間工学)

    No.44 眼と脳の関係を探る 〜視覚系の神経科学〜

    担当講師
     
    飯島淳彦 教授
    対象学年
     
    中学・高校生
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    3D立体映像を見たことはありますか?立体眼鏡をかけるとモノが飛び出して見えるのはなぜでしょう?
    モノを見るとき,体の中で使うのは眼と脳です.脳が働いてモノが見えるのです.眼をキョロキョロ動かすためにも脳が必要です.視覚系を例にとり眼と脳の関係,脳機能と神経科学について解説し簡単な実験を通じて実感します.工学部で行なう医工連携研究についても,実例をもとに紹介します.
    (関連する専門用語:脳神経科学,視覚情報処理,眼球運動計測,自律神経系,映像・画像工学)

    No.45 脳と神経のはなし 〜工学部でも脳の研究をするよ〜

    担当講師
     
    飯島淳彦 教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    脳はいったい何をしているのでしょうか.ヒトを動かしているの? 何か考えるのも脳がしているの? 漠然とした脳機能や神経の働きについて,簡単な実験をして実感しながら学びたいと思います.工学部で行なう脳に関連した研究とその応用などについて,丁寧に解説します.
    (関連する専門用語:中枢神経系と末梢神経系,反射と筋肉,脳機能解析,画像診断)

    No.46 考えるだけでモノを動かすブレインコンピュータインタフェース

    担当講師
     
    堀 潤一 教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    ブレインコンピュータインタフェース(BCI)とは、脳とコンピュータをつなぐことでヒトの意思を外部に伝えようとするものです。肢体不自由者の方の生活を支援したり、情報端末、ゲームやアミューズメントなどにも用いられようとしています。工学(ものづくり)と医学(からだのしくみ)の両方に興味のある人に聞いてほしい講義です。

    No.47 外から脳の中を観察するヒューマンブレインマッピング

    担当講師
     
    堀 潤一 教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    頭の表面で計測した脳波から脳の中のいろいろな様子を調べる方法を紹介します.そこには,みんなが今習っている数学や物理の知識が活用されているのです.さらに,脳の地図化(ブレインマッピング)によって,何がわかるのか,どんなことに役立つのかを説明します.

    No.48 音声を調べたり、作ったりするための技術~音声工学入門~

    担当講師
     
    岩城 護 准教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    私たちは友達と会えば声を掛けお話をします。音声は特別なものではなく、日常的に使用している代表的なコミュニケーション手段なのです。皆さんは、どのようにして音声が作られているのか、どのようにして聴き分けられているのか、ご存知ですか?このような仕組みに関して紹介します。近年では、声を出したり聴き分けたりする機械が増えてきました。人工的に音声を生成したり聴き分けたりするためにはどうしたらよいのでしょうか?音声・聴覚に関する科学技術を紹介します。音声工学やその周辺技術を通して人間支援のための工学について考える機会となることを願っています。

    No.49 ピアノ音楽と楽器の発展

    担当講師
     
    田中幸治 准教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    時代の流れとともに、鍵盤楽器のための音楽がどのように変化してきたのか。それとともに楽器がどのように発展してきたのか。ものづくりと音楽の関係をピアノニストの立場から、それぞれの時代を代表するピアノ作品を演奏しながら考えてみます。

    No.50 ものの強さと形 〜生物の形に学ぶ〜

    担当講師
     
    田邊裕治 教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    私たちの周囲に見られる動植物はある形をしています。その形はどのようにして決まるのでしょうか。例えば重力のような力学的刺激に耐えようとするとどのような形が必然的に生まれるのでしょうか。私たち(ヒト)の身体は「最大最小の原理」(あるいは「Wolfの法則」)に従って形が決められていると言われています。『「機能的適応」により「最適構造」が構築される』とも記述されるこの「最大最小の原理」とは何か、具体例(ヒトの骨の中に見られる骨梁構造等)を挙げて説明します。また、この原理を工学に応用した「最適設計」についても、具体例を挙げて説明します。

    No.51 運動機能の測定(立つ・歩く・跳びはねるを測る)

    担当講師
     
    村山敏夫 准教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    ヒトの基本的な運動(立つ・歩く・飛び跳ねる)を一緒に考える時間です。姿勢制御や重心動揺、筋肉の動きを視覚的に捉えて様々な動作を理解していきます。また、スポーツでの上手い・下手、動きの巧みさとは何かを本講義で理解できることによって、自分自身の競技力を高める機会になることでしょう。

    No.52 人はどうやって「方向」や「空間」を知覚するのか?

    担当講師
     
    棚橋重仁 助教
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    我々は日常生活の中で様々な感覚から多くの情報を取得しています。例えば外を歩く我々の視界には、空を飛ぶ鳥、道を歩く犬、道路を走る車など多くの視覚情報が存在しています。それと同時に、我々の耳には、鳥や犬の鳴き声、車の走る音が聴覚情報として入力され、我々の身体には、歩くことで生じる振動が体性感覚情報として入力されます。しかしながら、我々が日常生活を送る上で、上下左右などの「方向」や我々が存在する「空間」そのものについて意識することはそれほど多くないはずです。では、ヒトはどのように無意識的に「方向」や「空間」を把握しているのでしょうか?
    本講義では、「方向」や「空間」の知覚を視覚とそれ以外の感覚の結びつきから解説します。さらに、このような基礎研究がどのように工学に応用されるのかを実例をもとに紹介します。
    (関連する専門用語:視覚工学,多感覚統合,自己運動知覚)

    No.53 人の能力は拡張できるのか? ~VR・AR技術が可能にする未来~

    担当講師
     
    棚橋重仁 助教
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    一般消費者向けに普及の兆しがあるヘッドマウント型ディスプレイなどの映像呈示技術の急速な発達により物理的な空間の制約を越え実験室的な環境から解放されることが期待されます。また、人工現実感 (Virtual Reality: VR)や拡張現実感 (Augmented Reality: AR)などを用いることで、人間の知覚や認知特性,身体といった基礎的な能力を拡張することや新たな知覚や認知特性を得る可能性が考えられます。本講義では視覚・聴覚・触覚といった様々な感覚情報によるマルチモーダル情報処理から最新のVR、AR研究まで幅広くご紹介します。
    (関連する専門用語: 人間拡張学,視覚工学,生体計測)

    No.54 音は生きている

    担当講師
     
    清水研作 教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    表現するという行為は、論理的思考と感性が絶妙なバランスで融合されたときに初めて形として意味をもつ。作曲家の視点から、作曲家が一体何を表現するのか。そこに何かのルールは存在するのか。音楽(感性)と表現(ものづくり)について考えていきます。

    No.55 初めてのデッサン

    担当講師
     
    郷 晃 教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    デッサンに対して日本人は、まず様式から入ってしまう傾向があります。道具をそろえてモチーフを構成しておもむろに描き方のトレーニングになってしまいます。その前にまず大切なことは,3次限空間や立体の仕組みや構造をしっかりと認識、理解してから初めてもらう。要するに描き方ではなく、考え方、3次限空間や立体のとらえ方からスタートすることが重要です。

    No.56 ラケットスポーツの科学

    担当講師
     
    牛山幸彦 教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    ラケットスポーツ(テニス・卓球・バドミントン)はイギリスを発祥国として時代に即した発展を遂げてきました.これには,用具の発達,体力の向上と技術の進歩が相互に影響してきており,ルールも変わってきています.そこで本講義ではラケットスポーツのルールの変遷の経過やそれぞれに必要な体力や用具の特性について解説します.また,技術の進歩は個人の技能習熟課程に準ずることから実際に用具の影響を一番受けやすい卓球競技の熟達課程を経験します.

    No.57 いのちの講義 ~がんを学びいのちについて考える~

    担当講師
     
    坂井さゆり 准教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    通年・要相談

    日本人の死因第1位である「がん」について基礎的な知識を学び、がんと共に生きる人々の体験、がん医療のプロフェッショナル、地域を支える技術やしくみ等を知り、自分と自分の大切な人々の健康といのちについて考えます。

    No.58 新潟の産業を支える中小企業と人材の重要性について ~新潟を元気にするのは君たちだ~

    担当講師
     
    野中 敏 教授
    担当講師
     
    小浦方 格 准教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    8月以降・要相談

    政府が唱える「地方創生」とは、地方の人口減少に歯止めをかけ、地方の産業を活性化することにより地域を元気にすることです。日本の製造業は企業数では99.7%を中小企業が占めており、日本の産業を支える大きな役割を担っています。そして、中小企業の多くは地方にあり、地方の中小企業が衰退すれば日本の産業に大きな影響を及ぼします。講義では、日本の産業における中小企業の役割を解説し、新潟県の産業構造、元気な中小企業などを紹介し、新潟県の産業・企業への理解を深めてもうとともに、将来の新潟県の産業を支える人材育成の重要性と、企業が欲する人材像、さらにそうした人材を育てるために新潟大学工学部に新設された「協創経営プログラム」の特徴を解説します。

    No.59 リーダーシップとマネジメント

    担当講師
     
    平松庸一 准教授
    対象学年
     
    高校1〜3年生
    対応可能時期
     
    8~9月、3月を希望

    リーダーシップとマネジメントに関する簡単な読み物(例えば、賛否両論のある『もし高校野球の女子マネージャーがドラッカーの『マネジメント』を読んだら』ダイヤモンド社等)を読みながら、リーダーシップとマネジメントをわかりやすく講義しつつ、同時にディスカッションを取り入れて、高校生自身が自分でリーダーシップとマネジメントに関して体験しつつ学習する。

    No.60 技術開発におけるマネジメント

    担当講師
     
    西口 隆 教授
    対象学年
     
    高校1〜3年生
    対応可能時期
     
    要相談

    企業における技術の大切さ、技術者が果たすべき役割、技術者にとっての知的財産権問題、技術戦略と経営戦略の整合、新事業育成戦略等について解説する。特に、技術開発のマネジメントとは、あらゆる経営資源を目標達成のために位置づけること、すなわち、個々の経営資源に 機能と役割を与え、確実に機能させ統合することを任務としなければならないことを討論/ケーススタディを通じて学ぶ。

    No.61 「良い会社」と「儲かる会社」は両立可能?社会的責任から見た企業経営

    担当講師
     
    東瀬 朗 特任准教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    要相談

    「儲かっている会社」は悪いことをしているのではないか、と思ってしまうことはありませんか?世の中には、社会に貢献しつつ、しっかり稼いでいる会社が多く存在しています。この講義では、その中でも社会に存在する難しい課題の克服と稼げるビジネスモデル構築の両方に成功している会社の事例を取り上げながら、会社と社会の関係を理解し、「良い経営」をどのようにデザインするかについて考える機会を作ります。

    No.62 間違い・ミスを起こしやすい人、起こしにくい人-ミスを防ぐにはどうするか-

    担当講師
     
    東瀬 朗 特任准教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    要相談

    「間違い」や「ミス」を起こしやすい人は、単に不注意でそそっかしいだけ、なのでしょうか?実は、実際にミスによって被害が出る前にはさまざまな原因が重なっています。企業では、事故やミスを防ぐためにさまざまな分析をして、ミスが起きる前に対策をしています。このような企業の取り組みを学びながら、間違いやミスがなぜ起きてしまうのか、自分がミスをしないようにするためにはどうすればよいかを考えます。

    No.63 ケースメソッドを通じて育む解を生み出す力(マーケティング)

    担当講師
     
    長尾雅信 准教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    要相談

    これまでの勉強と違い、世の中に出ると問題の解答はひとつとは限りません。
    正解を求めるのではなく、成解をつくる思考訓練を今のうちから行っておきたいものです。
    本講義では企業経営のマーケティングを題材に、ケースメソッドという教授法を通じて思考力を育む機会を提供します。

    No.64 イノベーションて何だ?~知の融合から生まれる新しい価値~

    担当講師
     
    小浦方 格 准教授
    対象学年
     
    制限なし
    対応可能時期
     
    要相談

    イノベーションは「技術革新」としばしば訳されますが、今ではこれは誤訳であることもよく知られています。では、一体イノベーションとは何なのでしょうか。簡単に言えば、様々な技術や知識を融合し、組み合わせることで社会の諸課題を解決し、「経済的な利益」を生み出す新しい価値のことです。技術的あるいは社会的イノベーションの歴史的を振り返り、分野や領域を越えた知識の融合がいかに社会を変革してきたかを概観することで、特に若い皆さんがこれから高校や大学で学ぶ道筋を一緒に探索します。

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