学科紹介 | 東北大学工学部化学・バイオ工学科

化学を究めて
地球の今と未来を描こう

地球環境や生命活動のメカニズム、人々の暮らしや産業の発展など、私たちを取り巻くあらゆることが化学と強く関わっています。そして、地球や私たちの未来のために、化学が果たす責任はますます大きくなっていくことでしょう。
これまで人類が探究してきた化学を学び、かけがえのない未来を創る場所。それが、東北大学工学部化学・バイオ工学科です。

「カタチ」あるところに化学あり！

３コース一体教育から生まれる
オールラウンドプレーヤー

化学は「形」あるところすべてに関係する学問です。そのため、私たちの学科はすべての学生が幅広い分野を学びながら自分の適性にそって専門に進むことができる「一体教育」を行っています。学科には応用化学・化学工学・バイオ工学の3 コースがありますが、3 年次まではすべての学生がおなじカリキュラムで学ぶため、社会に就職後も専門分野にとらわれず幅広く活躍できる人材育成を行っています。

基礎から専門へ向けた多様な学び
―学生実験、演習、研修―

学部１年生では主に人文系、自然科学系、語学など多様な講義を受講し、研究する意義、目的を深く理解するための広範な知識を身につけます。

それらの知識を習得した上で、学部２年から３年にかけて化学やバイオに深く関連した講義を受講します。一方、これらの講義で身につけた知識を、考えるための道具として適切に使うには訓練が必要です。

また、これらの講義で身につけた知識を考えるための道具として適切に使うために、自ら手を動かして深く考える場となる「演習」、聞き手にわかり易く説明する訓練の場となる「研修」、今後の研究活動に直結する化学や物理現象を深く理解するための「学生実験」が行われます。さらに、研究と産業とのつながりや社会的意義を理解するための「特別講義」や「工場見学」等を通じて社会の第一線で活躍できる研究者、技術者への成長を促します。

基礎の習得

研究室での研究体験

入学して間もない学部１年生には、青葉山キャンパスの研究室で研究を体験する機会が与えられます。全学教育科目（共通科目）の基礎ゼミや、専門教育科目の創造工学研修がこれに相当します。

大学院生や学部の先輩と一緒に実験や数値解析を進めることで、大学において研究がどのように進められているのかを知ることができます。

基礎ゼミは、工学部以外の学生も参加可能であり、学生間の交流を広げる良い機会にもなります。

数学物理学演習

物理や化学を理解するために数学は重要であり、実験データの分析や実験結果の解析でも、数学的な取り扱いは不可欠です。

また、最適な実験条件の決定、装置の設計、コンピュータシミュレーション等を行うためには、現象を定式化する必要があり、高度な数学的手法が要求されます。数学物理学演習では、理論的思考の基盤となる数学に、演習問題を通して実践的に取り組みます。

ここで身につけた演算能力、論理的思考力は、将来の研究活動で大いに役立ちます。

いよいよ化学・バイオの専門科目へ

講義（2～3年時）

2年生では、1年生で習得した知識をもとに、物理化学、無機化学、有機化学、化学工学、生物化学などの専門的な講義が始まります。３年生では、各科目がさらに細分化され深く掘り下げられた講義となり、普段目にする現象や身の回りの製品との関連性を理解していきます

講義で得た知識は、「学生実験」を通じて再確認できるカリキュラムとなっています

これらを通じて、私達の生活が化学とバイオの力に支えられていることを強く認識できるようになります。

化学実験の基礎を学ぶ

研究における新しい発見は、従来知られてきた現象や知見との違いに気づくことから始まります。教科書や文献を読み込んでも、この「違いに気づく力」は養われません学生実験では、自ら手を動かし様々な反応や現象を体感することで、研究における「気づき」の重要性を理解できるようになります。

また、４年次以降の研究活動を安全に進めるには、様々な器具や装置の基本原理を知る必要もあります。学生実験は、それらの器具や装置の基本操作を習得する場ともなります。

専門、応用

3年研修発表

研究活動では、研究成果を他の研究者に説明する能力も重要です。本研修では、学術誌に掲載されている英語の文献を読み、その内容を教員や学生に対して自分の言葉でプレゼンテーション（口頭発表）します。

限られた時間の中で文献の重要な部分を紹介し、聞き手の質問を理解して答えるという経験は、４年次からの研究活動の基盤となります。また、大学院生や学部の先輩からのサポートを受けながら研修を進めるため、研究室での活動を知る良い機会にもなります。

工場見学

3年次の2～3月にかけて、学外の研究所・企業などを見学し、講義で習得した理解や知識がどのように製造現場で活かされているかを観察、製造技術への認識を深める工場見学が行われます。

見学先は、各々５社程度を周る3地区が設定され、行きたいコースを選んで参加します。本学科の卒業生をはじめ、企業の方々が技術やプロセスを丁寧に説明してくれると共に、若手社員との懇談の場もあり、就職先を選んだポイントや実際の働き方等、気軽に質問できる貴重な機会です。

平成30年度

樺井柾希さん

静岡県立沼津東高等学校出身

1年生の講義では、理系科目はもちろんですが、人間論や社会論なと゛の文系科目も含め、幅広い教養を身につけられます。大学の物理や化学の講義は、高校て゛学習した知識を、より実用的なものへと深めていくものです。そして、後期には実験が始まり、研究をする上で必須となる基本的な操作方法やレポートの書き方などを学べます。また、「創造工学研修」では、実際に研究室を訪れ、研究室の雰囲気を感じたり、そこで行われている実験の体験をしたりすることができました。大学生活は自分の視野を広け゛るチャンスです。 1年目から勉強や学友会活動なと゛様々なことに挑戦し、経験を積みませんか。

平成29年度

菅谷成吾さん

静岡県立磐田南高等学校出身

２年生では、専門科目が始まるので学習内容がより研究に関わるものとなります。専門科目のテストは難度が上がりますが、その分研究に役立つ専門性の高い知識を身に着けることができます。私も２年生での講義を通して、どのコースへ進みたいのかが徐々に定まってきました。また、私は創造工学研修という講義を２年生で履修しました。創造工学の講義のおかげで、実際に研究室がどのような研究をし、発表しているのかを疑似的に体験できました。将来的にどの研究室に入りたいのかを見通すことができ、価値のある講義だったと感じています。

平成28年度

加藤由樹さん

宮城県仙台第一高等学校出身

３年生になると実験や演習が始まります。それまで講義（座学）で学んだことを基に、化学のあらゆる分野を広く取り上げた内容となっています。実際に実験を行うことで理解がさらに深まると共に、研究に必要な実験技能を身に着けることができます。後期には、英語で書かれた学術論文を一報読み、内容をまとめた抄録の作成とプレゼンテーションを行います。初めて論文を読むため分からないことも多くありますが、先輩や先生方が丁寧にアドバイスしてくれるので、安心して取り組むことができます。３年生は、実験レポートなどで非常に忙しくなりますが、研究の第一歩となる学びを多く得ることができます。

3・4年特別講義

３・４年特別講義講師

西川彦士さん

修士

東洋エンジニアリング(株)

学部卒業年：平成4年

化学工学とエンジニアリング

エンジニアリング会社ってどんな仕事をしていると思いますか？　国内外でのプラント建設？　地図に残る大きな仕事？　確かにそのような一面もありますが、私が担当しているのは「ライセンス技術開発・設計業務」です。自社にてプロセス技術を開発し、その特許やノウハウを使ったプラントを設計します。大学時代に学んだ化学工学の知識を駆使し、また社内の英知を集結して競合相手に打ち勝つプロセスの構築に日々奮闘。その守備範囲は、開発試験・営業活動・設計・試運転まで広範囲にわたります。講義では、エンジニアリングの現場で化学工学がどのように活用されているのかについて、私のプロセスエンジニアとしての業務経験を通して紹介します。