自然と対話し、創る喜びを。

未来材料と生命へのたゆまぬ理解を通じて

地球と共生する。

工学課程 物質生物工学分野の特徴

　21世紀に入り、人、モノ、お金の移動がグローバルに加速度的に速くなり、また情報技術の進歩に伴い、知識の伝播や技術革新のスピードも飛躍的に高まっています。一方で、これらに伴う大量生産・消費は地球環境の破壊をもたらしています。人と取り巻く自然を理解した上で、環境に調和した材料や技術を開発することが、人類の生存と持続可能な社会の発展に不可欠になりました。当分野では、原子や化合物を結合・相互作用の改変により人工的に構造制御して新たな材料を創り出す物質工学のアプローチと、複雑系で多様・多階層システムからなる生物の機能を工学的に活かそうとするアプローチの両者を学び、それらを融合・実践できる技術者・研究者の育成を目指します。

 　高専教育と連携した教育研究システムにより、未来の産業創造と社会変革の主役となる医療・介護、エネルギー・環境保全、エレクトロニクス、情報通信、食品、安全などの分野の発展に欠かせない最先端の材料・バイオテクノロジーの創出とそれらを活用した生産プロセスを開発できる能力を持つ技術者・研究者の育成を主眼としています。このため、原子・分子に基く物質・材料の設計や創製の基本概念、物質・材料解析法、デバイス材料、材料シミュレーション、複雑で多階層な生体システムの特徴、微生物・植物・動物といった多様な生物種の構造・機能・有用性、生命の根幹を担う分子の巧妙な動作メカニズムについて学びます。

　本分野では、未来材料開発・環境・医療・介護・農業等の問題の解決へと展開できる高度な応用力、さらに社会ニーズを掘り起こす工学上の先見性を備え、本学のモットーである活力 (Vitality)、独創力 (Originality)、社会奉仕 (Services) のVOSマインドを持った、指導的技術者・研究者の育成を目指します。

学部における物質生物工学分野の教育目標

　社会から要請されている当分野の課題に対処し、将来、破壊的イノベーションを実現できる能力を有する技術者を養成するために、資源活用工学講座、生体環境工学講座、材料創成工学講座の３つの講座を設けています。学部においては、基礎科学の理解とそれぞれの分野における幅広い専門性を学べるような導入教育を主体とした授業科目を設置しています。

　第１学年では数学、物理、化学、生物、情報などの工学の基礎を、第１学年の後半から第２学年では段階的に物質生物工学分野に必須の専門基礎科目を学習します。その中には、物質生物工学分野で必要とされる物理、化学および生物の実験手法の基礎を学ぶ科目が含まれています。第３学年からはより高度な専門科目（物理化学・生物物理学、有機・高分子化学、無機化学、生命科学、生化学）を学習し、第3学年の後半から当分野の広範囲にわたる専門科目について選択学習します。また、データサイエンス科目と連携して、学生実験や研究室での演習では、物質生物工学分野のデータの取り扱いについて理解を深めます。

　以上の科目は下記AからEに掲げた学習・教育目標に対応するように設定されています。

1. 技術によりもたらされる人類の幸福、福祉と技術に対する社会の要請を深く知り、社会や自然に及ぼす影響や効果を理解できる。
2. 倫理、経済、安全、国際関係に関連した技術科学の概念・知識を修得し、社会奉仕の精神とチームで協働できる素養を育み、実践する能力を有する。
3. 数学・自然科学・情報科学に関する工学基礎教育を通じて、自然科学的思考能力を養い、工学全般の基礎知識を学び、物質生物工学分野の基礎知識や基礎技術を修得し、応用できる。
4. 自然科学の中でも物質生物工学に関連する専門的な知識と高度な技術を修得し、物質生物工学分野における実践的技術者・研究者としての適応能力を有する。
5. 物質生物工学分野の技術者・研究者として、社会で活躍できるデザイン能力、マネージメント能力及び国際感覚を備えた語学力とコミュニケーション力を持ち、地球的観点から社会に奉仕・貢献できる実践技術と能力を有する。

カリキュラムの特徴

　限られた種類の原子や化合物を、結合や相互作用などにより人工的に構造制御して、新たな材料を創り出す物質工学のアプローチと、複雑系で多様・多階層システムからなる生物の機能を工学的に活かそうとするアプローチの両者を学び、それらを融合・実践できる技術者を育てるのが物質生物工学分野の特徴です。物質生物工学を構成する学問領域は今日のデジタル社会、サスティナブルな社会の発展を根幹から支えています。そこで、本分野では、未来の産業創造と社会変革の主役となる医療・介護、エネルギー・環境保全、エレクトロニクス、情報通信、食品、安全などの分野の発展に欠かせない最先端の材料・バイオテクノロジーの創出とそれらを活用した生産プロセスを開発できる能力を持つ技術者・研究者を育成するカリキュラムを提供します。

～実務訓練～

　本学のカリキュラムのなかでも非常に重要なものの一つが実務訓練です。第４学年の学生は10月から翌年の１月末までの長期間、さまざまな企業などに派遣され、社会が必要としている科学や技術の知識、生産活動現場における基礎、研究、製品開発、および製品生産の方法等を実地に習得します。この企業での体験を通して、社会に対する協調性や奉仕精神も養うとともに、指導的技術者になるために何が必要かを学び、その体験を修士課程の研究に活かすことをねらいとしています。

 　以上により、物質生物工学分野の本質を理解できる学力と新しい材料・バイオテクノロジーの開発へと展開できる高度な応用力、さらに社会ニーズを掘り起こす工学上の先見性を養うことができます。本課程の修了者は、物質生物工学分野で技術革新の担い手として創造性に富む指導的技術者・研究者となることができます。

(旧) 物質材料工学課程の訓練先はこちら

(旧) 生物機能工学課程の訓練先はこちら

～学部修士一貫教育～

　最先端の材料・バイオテクノロジーの創出やそれらを活用した生産プロセスに基づく生産現場を支えるには、学部教育のみでは不十分です。このため、長岡技術科学大学では、学部・大学院の一貫教育を柱にしています。学部と大学院の定員は同じだけ有り、3年次編入生は、学部から修士修了まで4年間の教育を経て、社会に送り出されます。物質生物工学分野では大学院に進学する者は４ヶ月の長期に渡り、企業や公的研究機関、海外での実務訓練で、技術が社会にどのように役立っているか理解し、大学院での研究に活かしていきます。