計算科学コース Q＆A

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目次

Q1. 計算科学とは？

Q2. シミュレーションによる研究とは？

Q3. 計算機科学と計算科学の違い？

Q4. カリキュラムは？

Q5. 各コースの研究テーマは？

Q6. 大学院への進学は？

Q7. コンピュータシミュレーションは社会でどのように役立ちますか？

Q8. 卒業後の進路は？

Q9. 教員免許は取得できますか？

A1. 計算科学とは？

サイエンスの３つの柱は

 

  理論　　実験　　シミュレーション

 

です。コンピュータシミュレーションは理論、実験に次ぐ科学研究のための方法であり、それに関わる研究は総称して計算科学（Computational Science）と呼ばれています。計算科学コースでは、コンピュータシミュレーションの実践と、この方法論を進歩させていくのに必要な事柄を総合的に学びます。

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A2. シミュレーションによる研究とは？

コンピュータシミュレーションの対象になるのは、自然現象や社会現象、数学（数理科学）の問題、工学の問題などさまざまです。

これらの諸問題を

 

　　モデリング　（現象を数式化してコンピュータで解ける形にします）
　　シミュレーション（コンピュータを使って実験・解析をします）
　　フィードバック　（シミュレーションの結果を理論的に検討します）

 

という順序で研究を進めています。これがコンピュータシミュレーションによる研究の基本的・標準的な手順です。

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A3. 計算機科学と計算科学の違い？

計算機科学はコンピュータの仕組みからＯＳなど計算機そのものを対象とし、たとえばいかに高速なコンピュータをつくるかといったことが計算機科学の問題になります。一方、計算科学はコンピュータを道具として、科学の問題を発見し解決する学問といえます。

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A4. カリキュラムは？

入学後１年半は全員が同じカリキュラムに沿って、数学・物理学・コンピュータの３つの基礎を有機的なつながりをもって学べるようになっています。

 

さらに２年次後半からは、学生の希望に基づき、
　　計算数理教育プログラム
　　計算実験教育プログラム
の２つのコースに分かれてより専門的な学習・研究を行います。

 

数学、物理学、コンピュータの３つの柱のそれぞれのバランスは、
　　　計算数理教育プログラムが「数学＋コンピュータ」に、
　　　計算実験教育プログラムが「物理学＋コンピュータ」に
重点を置いた教育となっています。

 

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A5. 各コースの研究テーマは？

計算数理教育プログラムでは、

計算科学の基礎数理およびコンピュータシミュレーションによる数理科学の諸問題の解明がテーマです。卒業研究のキーワードには、

 

 デザイン理論、暗号、組合せ数学、符号理論、古典力学、カオス、
 可積分系、量子力学の数理、関数解析、量子計算の数理、
 液晶・超伝導の数理、数理ファイナンス、数値解析、
 シミュレーション技法の開発、数理モデル、反応-拡散系

 

などが挙げられます。

 

計算実験教育プログラムでは、

コンピュータシミュレーションによる自然現象、とくに複雑な系についての諸問題の解明がテーマです。卒業研究のキーワードには、

 

計算シミュレーション、流れのパターン形成、乱流解析、
問題解決環境、並列処理、可視化、分子の光量子制御、
超伝導性・磁性などの分子設計、量子コンピュータ、
分子動力学シミュレーション、複雑なシステムのサイエンス、ナノサイエンス

 

などが挙げられます。

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A6. 大学院への進学は？

卒業後には金沢大学大学院自然科学研究科博士前期課程（修士課程）の数物科学専攻IIコースへの進学の道が開かれています。例年卒業生全体の50〜60%が大学院に進学しています。

 

A7. コンピュータシミュレーションは社会でどのように役に立ちますか？

現代社会はシミュレーションなしでは成り立ちません。あらゆる物の設計、金融商品の設計、医薬品の設計、通信網の設計、などなど数えたらきりがありません。高度科学技術立国はすべてシミュレーション技術が支えています。シミュレーション技術が国の将来を決めると言っても過言ではないでしょう。

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A8. 卒業後の進路は？

計算科学コースの教育研究内容は学際的であると同時に基礎的でもあります。企業からの求人も多く、進路は学生の希望に応じた形で多様化し、大学院修了者も含めて、製造業や情報関連企業、教員、公務員など多岐にわたります。

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A9. 教員免許は取得できますか？

免許状ごとに決められた所定の科目を履修すれば、卒業時に
　　　　数学、理科、情報
のいずれか（あるいは複数）の教科の教員免許状を取得できます。

 

計算数理教育プログラムに進んだ場合

 

 中学校教諭一種免許状（数学）、高等学校教諭一種免許状（数学）
 高等学校教諭一種免許状（情報）

 

計算実験教育プログラムに進んだ場合

 

 中学校教諭一種免許状（理科）、高等学校教諭一種免許状（理科）
 高等学校教諭一種免許状（情報）

 

が取得可能です。

 

数学，理科については大学院を修了すれば専修免許状が取得できます。