物質化学生命系専攻 マテリアル工学分野
教育目的
物質化学生命系専攻(博士前期課程)では、物理学、化学、及び生命科学に基づく新物質の創製や新機能の創出を通して、基礎から応用に至るまで科学の学理を総合的に理解し、化学物質の分析、合成、及び物性評価に関する幅広い知識と確かな技術を身に付けるとともに、新技術、新概念の創出、さらに資源循環を総合的に含む工業プロセスの構築に資する先導的研究を推進することにより、先端的かつ総合的な工学分野を開拓できる未来を担う人材を養成することを目的とする。
研究グループの構成と教員
中百舌鳥キャンパス
研究グループ | 職名 | 氏名 | 主たる研究内容等 |
---|---|---|---|
1.生体材料 | 教授 | 中平 敦 | バイオマテリアル、アパタイト、インターカレーション、触媒材料、ナノセラミックス |
准教授 | 徳留 靖明 | 固体酸/塩基触媒材料、液相法、界面・コロイド化学、バイオナノテクノロジー、粘土鉱物、層状化合物 | |
2.材料構造物性 | 教授 | 森 茂生 | 相関電子系物質、誘電体、磁性体、イオン伝導体、電子顕微鏡、ローレンツ顕微鏡 |
3.ナノテク基盤材料 | 教授 | 高橋 雅英 | 有機-無機ハイブリッド、自己組織化、ナノ材料、スマート材料、溶液プロセス、電子・光機能性材料、ソフトアクチュエータ |
准教授 | 岡田 健司 | ナノ材料、多孔質材料、無機材料、有機-無機ハイブリッド材料 | |
助教 | 深津 亜里紗 | 有機-無機ハイブリッド材料、ナノ材料、ソフトアクチュエータ、DNA材料、自己組織化、錯体化学 | |
4.先端素形材 | 教授 | 金野 泰幸 | 高温構造材料、金属間化合物、合金設計、組織制御、結晶塑性 |
准教授 | 井上 博之 | 金属の腐食と防食、電気化学測定、地層処分、余寿命予測、電気化学ノイズ法 | |
5.信頼性材料 | 教授 | 瀧川 順庸 | ナノ・アモルファス材料創製、ナノ組織制御、粒界塑性、高温塑性 |
6.先端高分子材料 | 教授 | 大野 工司 | 高分子、精密重合、微粒子、コロイド、自己組織化 |
7. 材料設計理論 | 教授 | 材料設計理論、第一原理計算、電子状態理論、秩序形成と対称性、磁性物質理論、輸送・応答現象、強相関電子系物質、マテリアルズインフォマティクス | |
8.複合ナノ材料 | 准教授 | 牧浦 理恵 | ナノ材料、有機-無機複合材料、エネルギー材料、薄膜、錯体化学、電子デバイス、多孔性材料 |
9.計算材料科学 | 准教授 | 池野 豪一 | 計算材料科学、第一原理計算、マテリアルズインフォマティクス、電子分光、触媒、蛍光体 |
10.電磁応答材料 | 准教授 | 木村 健太 | 磁性、強誘電性、キラリティー、マルチフェロイック材料、光機能材料、遷移金属化合物、物質探索 |
11. バイオエレクトロニクス材料 | 准教授 | 床波 志保 | バイオセンサ、マイクロ・ナノ構造体、光学分析、金属ナノ粒子 |
研究指導教員の決定と研究指導の方法
博士前期課程
研究指導教員の役割
- 研究指導教員は、学生の希望する研究課題、研究指導教員の専門分野、指導環境などを考慮し、学生の同意を得た上で研究課題を決定し、研究指導を行う教員である。
- 研究指導教員は、研究指導に加え、学生の教育・研究に必要となる授業科目について、シラバスをもとに個々の学生の指導を行う。
- 研究指導教員は、学生の希望と成績を考慮して、学生ごとに1名以上を決定する。
希望調査について
- 志願者は、募集要項の担当教員表等をもとに、事前に希望する教員への研究室訪問や面談を行い、出願書類の志望理由書に「入学後の研究希望内容」を記載する。
研究指導教員の決定プロセス
- 入試時の面談及び出願書類の志望理由書に記載の「入学後の研究希望内容」をもとに、入学試験合格者に対して、入学前に修士論文研究の配属希望調査を行い、原則として学生の希望する研究指導教員を調査し、学生の希望を考慮して、分野教授会で研究指導教員を決定する。
入学時までに分野長が、学生に研究指導教員を通知する。
副指導教員制度
- 副指導教員は、研究指導教員と協力して学生の研究指導を補助的に行う教員である。
- 副指導教員は、上記に加え、研究指導教員の指導についての相談やアドバイスを行う。
- 副指導教員は、学生の同意を得た上で、研究指導教員が1 名以上を決定する。
研究指導計画
1.研究計画の立案(1年次4月~7月)
- 学生は、決定した研究課題に関して、先行研究の整理、仮説の設定を行い、研究計画を立案する。
- 研究指導教員は、学生が研究計画を立案するに当たって、研究方法、文献検索方法、文献読解方法などを指導する。
- 学生と研究指導教員は、協力して研究指導計画書を作成し、副指導教員が確認したうえで、分野長に提出するとともに、各自で保管し適宜両者の協議ものとで修正を加える。
2.研究の遂行(1年次8月~2年次12月)
- 学生は、研究計画に従って研究を遂行する。1年次では、主に研究方法の確立、予備実験、調査などを行う。2年次では、決定した研究方法にて研究課題に取り組み、データ収集、解析等を行い、研究結果をまとめる。
- 研究指導教員は、研究の進行を確認しつつ、実験・調査方法、結果のまとめ方および考察の方法について指導する。
3.研究経過の中間報告(1年次12月)
修士研究の経過について、分野全体の中間報告会を1年次12月に実施する。その際、研究指導教員以外の分野教員からも指導や助言を受ける。
4.修士論文の作成(2年次12月~2月)
- 学生は研究成果をもとに修士論文の作成を行い、研究指導教員のもとで修士論文をまとめる。
- 研究指導教員は、研究結果の精査や考察について指導するとともに、修士論文の構成や図表の作成、文献の整理・引用等について助言し、論文全体のまとめ方を指導する。
5.修士論文の提出(2年次2月)
学生は修士論文を2月の指定された期日までに提出する。
研究指導教員は、研究指導報告書を作成し、副指導教員の確認を経て、期日までに分野長に提出する。
6.修士論文の審査(2年次2月~3月)
学位論文審査委員(主査、副査)を決定し、修士論文、要旨、および修士論文発表会の内容を審査し、工学研究科教授会(運営委員会)で審議する。
博士後期課程
研究指導教員の役割
- 研究指導教員は、学生の希望する研究課題、研究指導教員の専門分野、指導環境などを考慮し、学生の同意を得た上で研究課題を決定し、研究指導を行う教員である。
- 研究指導教員は、研究指導に加え、学生の教育・研究に必要となる授業科目について、シラバスをもとに個々の学生の指導を行う。
- 研究指導教員は、学生の希望と成績を考慮して、学生ごとに1名以上を決定する。
希望調査について
- 志願者は、募集要項の担当教員表等をもとに、事前に希望する教員への研究室訪問や面談を行い、出願書類の入学願書に「指導を希望する教員」、志望理由書に「入学後の研究希望内容」を記載する。
研究指導教員の決定プロセス
- 入試時の面談及び出願書類の入学願書に記載の「指導を希望する教員名」および志望理由書に記載の「入学後の研究希望内容」をもとに、分野教授会において研究指導教員を1名以上決定する。
- 入学時までに研究指導教員を通じて、学生に研究指導教員を通知する。
副指導教員制度
- 副指導教員は、研究指導教員と協力して学生の研究指導を補助的に行う教員である。
- 副指導教員は、上記に加え、研究指導教員の指導についての相談やアドバイスを行う。
- 副指導教員は、学生の同意を得た上で、研究指導教員が1 名以上を決定する。
研究指導計画
1.研究計画の立案(1年次4月~7月)
- 学生は、決定した研究課題に関して、先行研究の整理、仮説の設定を行い、研究計画を立案する。
- 研究指導教員は、学生が研究計画を立案するに当たって、研究方法、文献検索方法、文献読解方法などを指導する。
- 学生と研究指導教員は、協力して研究指導計画書を作成し、副指導教員が確認したうえで、分野長に提出するとともに、各自で保管し適宜両者の協議のもとで修正を加える。
2.研究の遂行(1年次8月~3年次10月)
- 学生は、研究計画に従って研究を遂行する。1年次では、主に研究方法の確立、予備実験、調査などを行う。2年次および3年次では、決定した研究方法にて研究課題に取り組み、データ収集、解析等を行い、研究結果をまとめる。最終的には研究結果をまとめ、学術雑誌に投稿する。
- 研究指導教員は、研究の進行を確認しつつ、実験・調査方法、結果のまとめ方および考察の方法について指導する。
3.研究経過の中間報告
博士研究の経過について、研究指導教員は学生の研究経過について報告会を行い、研究全体の構成の確認および進捗状況の確認を行う。
4.博士論文の作成(3年次10月~12月)
- 学生は研究成果をもとに博士論文の作成を行い、研究指導教員のもとで博士論文をまとめる。
- 研究指導教員は、研究結果の精査や考察について指導するとともに、博士論文の構成や図表の作成、文献の整理・引用等について助言し、論文全体のまとめ方を指導する。
5.博士論文の提出(3年次1月)
学生は博士論文を1月の指定された期日までに提出する。
6.博士論文の予備審査(3年次2月~3月)
博士研究で得られた成果に応じて、主査候補教授1名、副査候補教授2名以上を決定する。主査および副査候補は博士論文の提出までに予備審査を実施し、問題点を指導、助言する。
7.学位授与申請(3年次1月~2月)
学生は博士論文や要旨などを指定した期日までに提出する。
研究指導教員は、研究指導報告書を作成し、副指導教員の確認を経て、期日までに分野長に提出する。
8.学位論文の審査(3年次1月~3月)
学位授与の申請が受理されたとき、工学研究科教授会(運営委員会)で学位論文審査会を設置する。学位論文審査会は、学位論文を審査するとともに、公聴会や最終試験を実施する。
在学生の声
実用化をイメージしながら研究できることがマテリアル工学の醍醐味です。
大阪府立大学大学院 工学研究科 物質・化学系専攻 博士前期課程 2年生 川鍋 僚 さん
長崎県立長崎西高校 出身
ものづくりに漠然と興味があり、将来はメーカーで働きたいと考えていたため、あらゆるモノを構成する「マテリアル」を学べるマテリアル工学科への進学を決意しました。化学や物理の知識を基にマテリアルについて学習・研究するうちに、私自身の関心がどこにあるのかが明確になっていきました。現在、化学の知識を用いる分析計測機器メーカーへの就職が決まっており、マテリアル工学を専攻して良かったと実感しています。マテリアル工学の研究をしていて楽しいと思うことは、身近にある様々な製品が「どのようなマテリアルを用いて」「どのような技術で」作られているのかを知ることができる点です。その対象は自動車などを形作る金属から、私が研究している人の歯や骨の主成分であるセラミックスまで多岐に渡ります。実用化されている製品をイメージしながら研究ができることこそが、マテリアル工学の醍醐味だと思っています。
卒業生の声
マテリアル工学科で得た知識や考え方を活かし画期的な新商品を作り出したい。
大阪府立大学 大学院 工学研究科 物質・化学系専攻 マテリアル工学分野 博士前期課程 修了 大手 里奈 さん
大阪府・四天王寺高校 出身
勤務先 日本製鉄株式会社
土木・建築用の柱や梁に使用されるH形鋼の製造に携わっており、H形鋼の品質の改善と新商品の開発に取り組んでいます。どの業務においても、製品に使用する材料の成分から製造プロセスまで一貫した知識が必要となりますが、学生時代に学んだマテリアル工学の知識が役立っています。特に、「材料組織学」「材料強度学」「材料設計・制御学」を学んだことで、材料を幅広い視野で捉える目を養うことができました。また、「新しい製品を作るために必要な工程や設備は何か」を提案するのに必要な考え方が身についたと思います。今後は、画期的な新商品を作り、その商品が何十年も社会で役立つところを見るのが目標です。マテリアル工学は、ものづくりをする上で必要不可欠な学問です。材料のミクロな性質や設計から、マクロな製造プロセスまでを幅広く学べます。将来、世の中にない新しいものを作り出したいという人にはもってこいの学問だと思います。
主な就職先
トヨタ自動車/マツダ/デンソー/ダイハツ工業/新日鐵住金/神戸製鋼所/川崎重工/三菱マテリアル/日本板硝子/JFEスチール/大同特殊鋼/東レ/住友ゴム工業/日東電工/信越化学工業/村田製作所/ローム/パナソニック/富士通/TDK/シャープ/京セラ/三菱電機/ダイキン工業/川重テクノロジー/西日本旅客鉄道/NTT西日本/公務員 ほか
ポリシー
アドミッション・ポリシー
博士前期課程
物質化学生命系専攻では、人と社会と自然に対する広い視野と深い知識を持ち、豊かな人間性、高い倫理観、高度の専門能力を兼ね備え、応用化学、化学工学、マテリアル工学、化学バイオ工学の4分野のうち何れかの分野における重要な課題を主体的に認識して問題の解決に努め、社会の発展、福祉の向上、および文化の創造に貢献できる技術者、研究者を育成することを理念とし、物質科学・化学・生命科学に関する教育研究を行う。
- 物質科学・化学・生命科学に関する技術者、研究者として社会に貢献しようとする意欲を持った者
- 物質科学・化学・生命科学に関する技術が人・社会・自然に及ぼす影響について、深く考えようとする姿勢と強い責任感を持った者
- 科学技術の著しい進歩に対して、主体的、積極的に新しい分野を切り拓こうとする姿勢と熱意を持った者
- 高い基礎学力と豊かな専門分野の基礎知識を持ち、自ら未知の問題解決のために立ち向かおうとする意欲のある者
- 異なる文化を理解し、多彩で国際的なコミュニケーションを図ろうとする意欲を持った者
以上に基づき、次の1~3の能力や適性を身に付けた学生を選抜する。
- 大学における理系の基礎的な科目および各専門分野の科目を幅広く学び、基礎学力および各専門分野の基本的な知識を身に付けていること
- 物質科学・化学・生命科学に関する専門分野における英文を読んで理解し、書いて表現するための基本的な能力を身に付けていること
- 物質科学・化学・生命科学に関する課題を見つけ、解決しようとする基本的な能力を身に付けていること
博士後期課程
物質化学生命系専攻では、人と社会と自然に対する広い視野と深い知識を持ち、豊かな人間性、高い倫理観、高度の専門能力を兼ね備え、応用化学、化学工学、マテリアル工学、化学バイオ工学の4分野のうち何れかの分野における重要な課題を主体的に認識して問題の解決に努め、社会の発展、福祉の向上、および文化の創造に貢献できる技術者、研究者を育成することを理念とし、物質科学・化学・生命科学に関する教育研究を行う。
このような理念のもと教育研究を行うにあたり、物質化学生命系専攻は次のような資質と能力、意欲を持った学生を求める。
- 物質科学・化学・生命科学に関する専門性の高い技術者、自立した研究者として社会に貢献しようとする意欲を持った者
- 科学技術が人・社会・自然に及ぼす影響について深く考えながら、物質科学・化学・生命科学に関する研究に取組む姿勢と強い責任感を持った者
- 科学技術の著しい進歩に対して、主体的、積極的に物質科学・化学・生命科学に関する新しい分野を切り拓こうとする姿勢と熱意を持った者
- 物質科学・化学・生命科学に関する深い専門知識と周辺分野の幅広い知識を持ち、問題の分析・総合・評価を行い、知識を体系化しようとする意欲のある者
- 国際的にも、研究成果を発信し、研究活動を行おうとする意欲を持った者
以上に基づき、次の1~3の能力や適性を身に付けた学生を選抜する。
- 大学および大学院博士前期課程における理系の基礎的な科目および物質科学・化学・生命科学に関する工学分野の科目を幅広くかつ深く学び、高い基礎学力および物質科学・化学・生命科学に関する豊かな知識を身に付けていること
- 物質科学・化学・生命科学に関する英文を読んで正確に理解するとともに、自らの研究成果を英文で論理的に表現し、発表するための能力を身に付けていること
- 物質科学・化学・生命科学に関する諸課題を見つけ、それらを体系的に整理するとともに、合理的に解決しようとする高度な能力を身に付けていること
ディプロマ・ポリシー
博士前期課程
物質化学生命系専攻マテリアル工学分野では、工学研究科のディプロマ・ポリシー及び本分野の人材養成の方針のもと、以下の項目を学位授与のために身に付けるべき能力とし、これらの能力を修得した者に修士(工学)の学位を授与する。
- 理工学の基礎としての数学、物理学および化学の知識に基づいて専門の学理を理解し応用することができる。
- 材料の物理的・化学的性質、微細構造、材料合成・加工法、評価方法を理解できる。
- 専門に関する学術・技術情報を収集し、分析・解析することができる。
- 科学技術・工学と社会との関係を理解し、科学者・工学技術者として守るべき倫理を身に付けることができる。
- 研究計画を立て、実験と理論を駆使して課題を解決し、国内外様々な場所における研究発表を通じて効果的なプレゼンテーションを行うことができる。
- 外国語の研究論文や技術資料の調査、および自らの研究成果を日本語および英語で解析理解し、専門的コミュニケーションを行うことができる。
- 科学技術が社会や自然に及ぼす影響、および技術者が社会・環境に対して負う責任を理解し、地球的観点から物事を多面的に考えることができる。
- 物質・材料に関する科学・工学の現状を理解し、将来のマテリアル工学のあり方を予測するとともに、豊かな人間性と広い視野を持って独創的方法で様々な課題に柔軟に対応することができる。
博士後期課程
物質化学生命系専攻マテリアル工学分野では、工学研究科のディプロマ・ポリシー及び本分野の人材養成の方針のもと、以下の項目を学位授与のために身に付けるべき能力とし、これらの能力を修得した者に博士(工学)の学位を授与する。
- 理工学の基礎としての数学、物理学および化学の知識に基づいて専門の学理を理解し応用すること、および科学技術を進展させることができる。
- 材料の物理的・化学的性質、微細構造、材料合成・加工法、評価方法を理解し、それらを応用することができる。
- 専門に関する学術・技術情報を収集し、詳細に分析・解析することができる。
- 科学技術・工学と社会との関係、関連する規程等を理解し、科学者・工学技術者として守るべき倫理を身に付けることができる。
- 研究計画を立て、実験と理論を駆使して様々な課題を解決し、国内外様々な場所における研究発表を通じて効果的で高度なプレゼンテーションを行うことができる。
- 日本語や英語の研究論文や技術資料の調査、および自らの研究成果を日本語や英語で発信することや海外の学会で活動することなどを通じて、高度な専門的コミュニケーションを行うことができる。
- 科学技術が社会や自然に及ぼす影響、および技術者が社会・環境に対して負う責任を十分理解し、地球的観点から物事を多面的に考察し問題を解決することができる。
- 物質・材料に関する科学・工学の現状を理解し、将来のマテリアル工学のあり方を的確に予測するとともに、豊かな人間性と広い視野を持って独創的方法で様々な課題に柔軟で適切に対応することができる。
カリキュラム・ポリシー
博士前期課程
物質化学生命系専攻マテリアル工学分野のディプロマ・ポリシーを踏まえ、以下のカリキュラムを編成する。
- 学部と大学院博士前期課程のそれぞれにおいて完結性をもたせた教育課程によって、学部から大学院に至る一連の体系化されたマテリアル工学分野の専門知識と技能を修得する。
- 授業科目は特論等の講義、特別演習、特別研究により編成される。特論等の講義により、マテリアル工学の専門に関する高度な専門知識を修得する。特別演習では、専門及び周辺分野に関する調査・討論・実験等を通じて、幅広い専門知識を修得するとともに、問題の高度な分析・総合・評価能力を修得する。特別研究では、理論・実験などの研究指導のもとで修士論文を作成し、マテリアル工学分野の専門的な課題についての研究能力と問題解決能力を身に付ける。
- 大学院共通教育科目の「研究公正A」を受講し、科学技術・工学と社会との関係を理解し、研究の公正性に責任を持つ倫理観を修得する。
- 大学院共通教育科目の企業経営者等による講義を通して、産業界で活躍しうるイノベーション創出型研究者としての素養を修得する。
- 文献検索システムやインターネットなどを用いて、物質化学生命およびマテリアル工学の専門や関連する専門に関する情報を効率よく収集・分析し、これらをまとめて高度な日本語および英語の論理的な記述力、口頭発表力、討議などの国際的コミュニケーションができるように、「物質化学生命系特別演習」、「物質化学生命系特別研究」を提供する。
- 大学院共通教育科目としての国際環境に関する講義と海外での環境活動の企画・実践を行う特別演習を通して、グローバルな観点で環境問題を理解する能力と国際的なコミュニケーション能力や協調力を修得する。
博士後期課程
- 学部と大学院博士前期課程および後期課程のそれぞれにおいて完結性をもたせた教育課程によって、学部から大学院に至る一連の体系化されたマテリアル工学分野のより深い専門知識と技能を修得する。
- 自立した研究者として活躍できる創造的研究開発能力とともに高度な指導能力を身に付けるために、学生が研究目的にあわせて個別に講義科目を履修するとともに、マンツーマンの研究指導を受ける。
- 授業科目は、「物質化学生命系特別演習」、「物質化学生命系特別研究」により編成する。「物質化学生命系特別演習」では、学生の研究課題及び周辺分野の最新の研究動向に関する調査、討論、実験等を通じて、マテリアル工学分野の深い専門知識と周辺分野の幅広い知識を修得するとともに、問題の分析・総合・評価能力及び知識の体系化能力を修得する。「物質化学生命系特別研究」では、理論・実験等の研究指導のもとで博士論文を作成し、自立した研究者となるために必要な研究計画能力と総合評価能力を身に付ける。
- 大学院共通教育科目の「研究公正B」を受講し、科学技術・工学と社会との関係を理解し、研究の公正性に責任を持つ倫理観を修得する。
- 大学院共通教育科目の企業経営者等による講義や企業でのインターンシップのような演習を通して、産業界で活躍する企業研究リーダーに求められる能力と素養を修得する。
- 文献検索システムやインターネットなどを用いて、物質化学生命およびマテリアル工学の専門や関連する専門に関する情報を効率よく収集・分析し、これらをまとめて高度な日本語および英語の論理的な記述力、口頭発表力、討議などの国際的コミュニケーションができるように、「物質化学生命系特別演習」、「物質化学生命系特別研究」を提供する。
各科目の学修成果は、定期試験、中間試験、レポート、発表等の平常点等で評価することとし、その評価方法の詳細については、授業内容の詳細とあわせてシラバスに記載する。