自然に学ぶ持続可能なものづくり

准教授・博士(工学)　平井 悠司 
　身の回りにはたくさんのプラスチック製品があり、我々の生活を豊かにしています。しかし、海洋などの環境へと流出すると様々な問題を引き起こす原因にもなってしまいます。一方で生物は様々な機能を持つ材料を生み出していますが、その材料は役割を終えると自然に分解され、そしてまた素材として再利用、自然のサイクルに組み込まれて循環しています。持続可能な社会を作り出すためには何が必要なのか、ものづくりの観点から紹介します。

植物の成長を計測する技術開発

教授・博士（工学） 七夕 高也
　植物は移動することができないため、自分が置かれた環境に適応し生きていく仕組みをもっています。この機能を解明するには、多様な環境で植物を栽培し、草型の変化や開花時期などの成長過程の現象をデータ化する必要があります。そこで、カメラやドローンなどのデジタル技術を活用した“植物フェノタイピング技術”の開発が進んでいます。本講義では、成長データをどのように収集・解析するのか、その具体的な手法や最新の技術開発について解説します。

ヒトが考えていること、AIが考えていること

准教授・博士（システム情報科学） 榎本 洸一郎
　同じ画像を見ても、ヒトとAIでは判断の仕方が違います。自動運転や画像検出などの身近なAI技術は、大量の「正解データ(教師データ)」をヒトが作ることで賢くなっています。本講義では実際に画像から物を数える体験を通じて、ヒトが無意識に使っている判断材料や、その数え方一つでAIの学習結果が変わることを実感してもらいます。ヒトとAI、それぞれが何を見て、何を考えているのかを一緒に探る講義です。

シリコンリサーチセンター長
教授・博士（工学） 福田 浩
　現在北海道で注目を集めている半導体について、シミュレーションを交えながら講義します。半導体は、多くの身近な製品に必要不可欠となっている材料であり、その機能を活用する製品の代名詞にもなっています。講義では、金属と半導体などの実物を見ながら、その違いを目と手で確認します。半導体の動作は目で見ることが難しいため、仮想空間を利用して実験を進めます。講義参加者自らスマートフォンでクイズに答え、Web上に作成した簡単な回路に触れることで、さらに理解を深めます。

教授　近藤 浩文
　本学は、実践的な指導力を備えた教員の育成を目的に、市内の小中高校との密接な連携のもと、現場体験を重視した教育実践を行っています。今回は、これらの取り組みを含めた「本学教職課程の特色と強み」をご紹介します。

　現代社会に欠かせない半導体デバイスの一例として発光ダイオード（LED）ならびにトランジスタを取り上げ、回路製作・実験を通して半導体デバイスに関する理解を深めていきます。まず半導体の基礎的内容の説明後にLED点灯回路を作製し、さらに、半導体スイッチであるトランジスタを使用したLED点滅回路も作製します。その後、LEDの発光強度を音声信号で変調することによる光通信（アナログ振幅変調通信）を体験し、現代社会における半導体デバイスの応用例を学びます。

「銅と亜鉛の化学メッキ」、「ヨウ素時計反応」を行います。高校で学んだ化学知識を使い、日常で使われている物質を実験室で作れること、時間差で反応が起こる不思議な現象を体験することができます。

　システム開発と一口に言っても多くの工程があります。その工程の始めの部分、「要件定義」を体験してみましょう！要件定義とはシステムに必要な機能をまとめる作業です。これが曖昧だと、プログラミングなど後の段階で大きな手間と時間がかかってしまいます。今回は実際に情報システム工学科で行う授業に基づいた模擬授業をグループワーク形式で行います。前提知識、プログラミング経験はなくても大丈夫です！
※このプログラムは本学学生の「オープンキャンパスにおける課題解決型模擬授業が高校生の進学意欲に与える影響」をテーマとする卒業研究の一環として行われます。プログラムの内容やアンケート結果や感想などは、研究目的で使用いたします。ご了承ください。なお、研究の結果を発表する際には、個人が特定できないように対処いたします。