材料工学とは|　学問情報　| 大学・専門学校の【スタディサプリ進路】

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材料工学とはどんな学問？

「材料」に関するあらゆることがテーマ

有効活用するにはそのままでは難しいとされている物質でも、加工することによって利用価値の高い「材料」にできます。このように、新たな材料を生み出すことや、それらを活用するための技術を開発・研究する学問が材料工学です。物質の性質の研究や、材料の大量生産方法など、材料に関するあらゆることがテーマとなります。

材料工学と他の学問とのかかわり

材料工学は工学系学問の基礎

材料はすべてのものづくりに欠かせませんから、材料工学は工学系のあらゆる学問の基礎であるといえます。また、類似の学問に応用化学があります。材料工学は材料というモノを生み出すことを目指しますが、応用化学では化学変化などの現象を活用することも考えるという違いがあります。

材料工学では何をどのように学ぶか

金属・無機・有機材料について横断的に学ぶ

まず、化学、物理、数学といった科目と、材料工学の基礎を学びます。ここで物質の特性をしっかりと理解し、次のステップとして、現在使われている材料について、実験も交えて身につけていきます。金属、無機、有機材料について横断的に学ぶことで理解を深め、専門的な学びや研究へと進んでいきます。

材料工学はこんな人に向いている

1つの材料が人々の生活を大きく変える

材料工学はすべてのものづくりの基盤となる学問です。それだけに、1つの材料や技術の開発が、工業や人々の生活を大きく変える可能性をもっています。また、環境に配慮した加工技術や材料の開発にも、積極的に取り組んでいますから、ものづくりから世界を変えたいという人にはぴったりの学問といえます。

材料工学を学んだ後の進路と今後の展望

大学院進学率の高さも特徴

卒業後の就職先としては、材料系をはじめとするメーカーが挙げられます。また、特徴的なのが、大学院進学率の高さです。学生の半数以上が進学する大学も珍しくありません。医療、環境問題や宇宙開発など、最先端の課題に挑戦し続ける材料工学では、研究を続けるやりがいも大きいのかもしれません。

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材料工学の先生にきく

材料工学ではこんな研究をしています

金属の内部に光ファイバを埋め込む

軽くて強いだけでなく、“感”じて“動”く、“感動”的材料を研究しています。金属の内部に光ファイバをセンサとして埋め込むことなどにより、材料の変化をモニタリングできたり、そのほかのまったく新しい機能を与えることができるような、画期的な材料開発の研究に取り組んでいます。（千葉大学工学部機械工学科浅沼博教授）

プラスチック材料の加工技術を食品加工に応用

プラスチック材料をはじめとする高分子材料について、その成形技術に関する研究をしています。材料に新たな性質をもたせたり、高品質で生産しやすい加工方法を確立したりすることが目標です。また、そこで培われた技術を食品加工にも応用することで、米粉100％のパンなど、今までになかったものを実現しています。（山形大学工学部高分子・有機材料工学科西岡昭博教授）

材料工学のここが面白い

無から有を生み出す創造的学問

材料研究はナノスケールの科学的世界から始まり、自動車・鉄道、航空・宇宙、日用・家電、土木・建築、生体・医療、食品などへの応用開発にまで、多岐に広がります。まさに無から有を生み出す、創造的学問と言えます。（千葉大学工学部機械工学科浅沼博教授）

材料工学の発展が他分野の発展に貢献

分子レベルの違いによって、物質の特性はさまざまに変わります。こうした違いについて知るだけでも、見える世界はきっと豊かになるでしょう。また、材料はものづくりの基盤ですから、材料工学の発展が他の分野の発展に大きく貢献します。材料工学は私たちの生活を大きく変えるかもしれない、やりがいある学問分野です。（山形大学工学部高分子・有機材料工学科西岡昭博教授）

取材協力（※学校名五十音順）：千葉大学工学部機械工学科浅沼博教授 , 山形大学工学部高分子・有機材料工学科西岡昭博教授

もっと先生たちに聞いてみよう

温度差で発電する夢のエネルギー材料を開発する先生

東京都市大学　理工学部
丸山　恵史准教授

多彩な機能をもつ薄膜が世界を変える日を夢見る先生

工学院大学　先進工学部
永井　裕己准教授

乗り物を軽量化！CFRP構造設計と3Dプリントを研究する先生

日本大学　理工学部
上田　政人教授

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材料工学の学生にきく

材料工学を選んだ理由を教えて！

最先端の材料を開発するおもしろさを味わいたい。
光触媒など話題の物質や新物質の開発に興味がある。
エネルギー問題など世の中の課題解決につなげたい。

科学系のテレビ番組で、生物や植物の構造をもとに最先端の材料を開発している研究があることを知り、強く惹かれました。物質を組み合わせて原料とはまったく異なる物性を作り出すなど、この学問ならではのおもしろさを実際に味わいたい！と思ったからです。

（工学部マテリアル工学科 C.A.さん）

高校で化学を勉強し、もっと知識を深めたいと思っていました。特に、今話題の光触媒について興味があります。また、さらなる新物質の開発にもチャレンジしてみたいという気持ちが強いからです。

（工学部工学科材料科学プログラムきよーさん）

人の役に立つものづくりに深く関わりたいと思っていました。材料の開発について学ぶことで、世界中の人々に幸せを届けられる仕事に就けると思うからです。

（工学部応用理工学科 bkokoさん）

近年エネルギー源の枯渇や高騰が社会問題となっています。この学問では、さまざまな省エネ技術の開発につながる研究ができることを知りました。今後社会でますます必要となる知識や技術を身につけたいと思ったから選択しました。

（工学部地球工学科りょさん）

時間割と授業内容を教えて！

キャンパスライフの参考に、工学部マテリアル工学科の学生の1年次の時間割をチェックしてみましょう。
数学・物理・化学系の基礎的な科目があり、英語など外国語も充実しています。

	月	火	水	木	金
１限目			中国語一列①		熱力学
２限目	中国語二列		英語二列		基礎統計
３限目	情報			数理科学基礎
４限目	数理科学基礎	身体運動・健康科学実習I	力学A	数理科学基礎演習	初年次ゼミナール理科
５限目		英語中級			基礎化学

1年次は、数学・物理・化学系の基礎的な科目のほか、英語や第二外国語などを含めた教養科目を学びます。2年次は熱力学、結晶学、材料力学など、材料工学を学ぶうえで必須となる専門科目などを学ぶのが一般的です。

3年次には、金属、電気化学、半導体、高分子など、より細分化した分野の研究に必要な理論、知識を広く学びます。研究室に配属され、実験などを行うことも多くなります。4年次は、専門科目を中心に履修し、研究テーマに沿って卒論に取り組んでいきます。