関西学院大学工学部電気電子応用工学課程 野村研究室
「安心安全に電気を使える環境づくりの技術を探求する」パワーエレクトロニクス（パワエレ）分野におけるEMC設計技術を研究している。近年、車両の電動化・自動運転化やIoTの発展により、パワエレ分野でのEMC設計技術の重要性はさらに高まっている。勘に頼った試行錯誤に基づく従来のEMC対策ではなく、よりスマートなEMC設計技術を確立するために、実験と計算機シミュレーションの両面から研究を進めている。優れた構造を計算機で自動的に導出する方法であるトポロジー最適化の応用研究もさかんに進めている。
関西学院大学工学部電気電子応用工学課程 野村研究室
「安心安全に電気を使える環境づくりの技術を探求する」パワーエレクトロニクス（パワエレ）分野におけるEMC設計技術を研究している。近年、車両の電動化・自動運転化やIoTの発展により、パワエレ分野でのEMC設計技術の重要性はさらに高まっている。勘に頼った試行錯誤に基づく従来のEMC対策ではなく、よりスマートなEMC設計技術を確立するために、実験と計算機シミュレーションの両面から研究を進めている。優れた構造を計算機で自動的に導出する方法であるトポロジー最適化の応用研究もさかんに進めている。
Progateは何もわからない状態で始めても抵抗感なく学んでいくことができるので、初学者に最適なサービス
私は大学院を卒業後に自動車関連の民間企業の研究所に就職し、電力を変換する装置の研究などをしていました。電力には直流と交流がありますよね。身近なところで言うと、電池が直流、コンセントが交流です。
電気自動車やハイブリッドカーは電気の力でモーターをぐるぐる回して進んでいるんです。車のモーターは交流で、電池は直流しか出せませんが、直流と交流を変換する装置の研究を行っていました。
私が就職する前は、自動車はエンジンなど機械系が大事だと言われていましたが、ハイブリッドカーの時代になって電気系の重要性が高まりました。これからは電気自動車の時代なので電気系はさらに大事になりますが、自動運転や配車サービスなどの影響で情報系の需要が急激に高まっています。すごく変化が速い時代なので、どんどん社会の中で重要な領域や分野がシフトしていき、会社ではそれに対応する必要がありました。
ただ私は電気系が専門なので電気系を重点的にやって行きたかったところ、関西学院大学で新たに電気電子分野の学部を設けるという話があったので、専任講師に着任して野村研究室を立ち上げました。
研究室は立ち上げて2年になります。電力変換機の中には色々な部品があって、電気回路やパワー半導体が必要なのですが、作って性能を確認して、イマイチならまた作って確認して、と繰り返すのは大変ですよね。そこでコンピュータで事前にどのくらいの性能が出るか計算する技術が重要になります。コンピュータシミュレーションという分野です。うちの研究室では、さらにそこから一歩進めて、より優れた性能が出せる回路や半導体の構造をコンピュータで自動的に算出する技術の研究をしています。
研究室に所属する学生は必ずしもプログラミング経験のある人ではありません。経験者と未経験者の差を埋めるために導入しました。初心者でも始めやすい教材を探しており、見つけたのがProgateです。私が少し試してみたのですが、これはいいぞと思い、すぐに導入しました。Progateではプログラミングの基礎知識を身につけてもらっています。Progateは何もわからない状態で始めても抵抗感なく学んでいくことができるので、初学者に最適なサービスだと思っています。
研究室で主に使う言語はPythonなのですが、専門的な部分は書籍を使って学んでもらっています。学生から評判が良かったのは「ゼロから学ぶPythonプログラミング」ですね。
プログラミングは将来必ず役に立つスキル。効率的に物事を考える力を養うこともができる
うちの場合は研究に必要だから学んでいると言うのもあるのですが、プログラミングは必要じゃなくても身につけてほしいですね。将来的に、必ず役に立つスキルです。プログラミングには効率的にものごとを進める技術が凝縮されていて有用ですし、その考え方自体も他の仕事に応用できるので、ぜひ教養としてやってほしいですね。
私がプログラミングに触れたのは大学生の時でした。C言語やC++をやっていたけど、当時はちんぷんかんぷんでしたね。その後、就職してMATLABやPythonを仕事で使うようになりました。使える人と使えない人で、圧倒的に生産性に差が出ることを目の当たりにしました。エクセルで扱っていた大量の文字データをPythonを使って処理して別のツールと連携させることで、手作業では数時間かかるような処理を数分で終わらせたり。プログラミングは仕事を効率的にすることができるツールです。
わかりやすく伝えることと、一方的に話し続けないことです。
わかりやすく伝えるときには、抽象的な事柄を具体的に理解できるレベルまで下げて伝えています。抽象的な難しいことをわかってもらうためには、具体化するのが一つのポイントだと思っています。
一方的に話し続けないというのも、学生の理解度を上げるためです。
以前、10まで説明してから1のことを聞くと、1の内容をすっかり忘れてしまっていたり、そもそも伝わっていないということがありました。理解度をその都度確認してキャッチボールしながら進めていく必要があることに気付きましたね。少し説明してから、こちらの言ったことを説明してもらったり、考えてもらったり、学生が頭や手を動かすことで理解を深めてもらうことを意識しています。
プログラミングを学ぶことで、強力な力を意のままに操ることができるようになる
プログラミングは強力です。プログラミングによってコンピュータの偉大な力を意のままに操ることができるようになります。すごいことが、あっという間に高速でできるようになる。
アドバイスとしては、言語の基礎の基礎を覚えたら、自分の作りたいものを作ってみた方がいいということ。過去を振り返ってみると、C言語やC++を学んでいた時は、オブジェクト思考とは何なのかとか、知識ばかり勉強して手を動かしていなかったんです。でも実際にものを作ってみると、「こういうことだったのか！」と気付いたりする。色々実践してみるのが手っ取り早いんだなって。昔の自分にも言ってあげたいですね。
初めて作ったのは数学的に言うと微分方程式を解く、もっと平たく言うと未来の現象を予測するプログラムでした。振り返ってみると、大したことはないものなんですよ。それでも、初めて作り上げた時は感動したし、すごく楽しかったですね。学生にも同じような経験をしてもらえたらと思っています。
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