大学教育の質の保証・向上ならびに 電子化及びオープンアクセスの推進の観点から 学校教育法第百十三条に基づき、 教育研究活動の状況を公表しています。
第百十三条 大学は、教育研究の成果の普及及び活用の促進に資するため、その教育研究活動の状況を公表するものとする。
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A.今回の講義では主にカップラーメンを作るという話が印象的でした。カップラーメンひとつを作るためにも麺をどのように乾燥させるか、どのような容器に入れるのかといった様々な要素から製品が成り立っていることを学びました。 今回のワークショップでは人はなぜモノづくりをするのかについて考えました。モノづくりの例としてペットボトルについて考えました。ペットボトルは瓶などのほかの容器と比べ軽くて割れにくく、運びやすいといった特徴があります。しかし、ペットボトルの原料は石油であり、大量に生産されることから環境に良くないのではないかという考えもありました。しかし、モノづくりをやめてしますと今の生活水準を保てないどころか生きていくことすらあやうくなってしまうと考えました。 今回の復習として宇宙食に使われている技術について調べてみました。宇宙では無重力であること、満足な医療を受けられないため衛生であること、ロケットを何度も打ち上げるわけにはいかないので長期保存が可能であることといった様々な要素を満たしていなければいけないことを知りました。そんな厳しい条件を満たすためにチューブ入りの食事など様々な工夫が凝らされてきたことを学びました。
A. 人がものを作る理由は生活をより便利により豊かにするためである。カップラーメンがいい例である。カップラーメンができる前は時間がない忙しい時は料理を作る暇がなく食べることができなかった。しかし、カップラーメンができたことで調理の手間がかからず約3分程でできるため私たちの生活に欠かせないと言っても過言ではない存在となっている。今まで講義の中で取り扱った自動車やスマホ、これらすべては私たちの生活を便利で豊かにするためのものである。 人は生活をより便利により豊かにするためにものをつくる。カップラーメンや自動車、スマホなど数え切れないほどのものを生活を便利に豊かにするために作り上げてきた。 人は生活をより便利により豊かにするためにものを今までつくり上げてきた。ものづくりの根幹として重要になるのは、これからの生活がいかにより便利により豊かになるものをつくれるかにあると感じた。人間のより便利により豊かに生活したいという欲求こそが技術の発展を推し進めている。
A.まず、講義では、食品の保存技術や現代社会における工業製品の役割について扱った。急速冷凍のプロセスにおいては、生成される氷結晶の粒子サイズを小さく抑えることが品質維持に重要であることを学んだ。また、冷凍乾燥(フリーズドライ)技術などの高度な加工プロセスや、人々の生活が数多くの工業製品によって根本から支えられている実態について理解を深めた。 続いて、ワークショップでは、人間が生活を豊かにするために行う「ものづくり」の本来の目的と、それが社会や環境にもたらす二次的な影響について議論を行った。身近な工業製品としてペットボトルを取り上げ、その高い利便性が生活を豊かにした一方で、不適切な廃棄による海洋プラスチックごみ問題や、微細化したマイクロプラスチックを水生生物が摂取し生態系を通じて人間に還元されるという環境・健康上の思わぬ影響について検証した。 最後に、復習では、人類におけるものつづくりの技術や文化の継承プロセスについて調べた。技術や知識は、言葉による説明や実際の作業を通じた実践的な指導によって代々伝承されてきたことを整理した。年長者から若者へと作業手順や知恵が受け継がれ、それがさらに次の世代へと継続的に引き継がれていく歴史的・社会的メカニズムについて考察した。
A.生活の向上と効率化: 暮らしを豊かで便利にし、労力を減らして楽をするため。 欲求と探求心の追求: 際限のない人間の欲求や向上心、興味を満たすため。 夢の実現と自己表現: 頭の中の想像や夢を形にし、自分自身を表現するため。
A.①講義の再話 今回の講義では、カップ麺の製造技術などについて学んだ。カップ麺の具材には、真空凍結乾燥(フリーズドライ)が利用されており、食品を急速に凍結した後、真空状態で氷を昇華させることで水分を取り除き、風味や形状を維持できることを学んだ。また、カップ麺の蓋には紙やアルミ箔、ポリエチレンなどが組み合わされており、酸素や紫外線を遮断して品質を保持する役割を果たしていることを学んだ。 ②発表の要旨 「人はなぜ物を作らなければならないのか」について考えた。その結果、「欲求を満たすため」「生活を豊かにするため」「人間の身体能力の限界を補うための、『外部化した能力』とするため」などの意見が出た。 ③復習の内容 「人はなぜ物を作らなければならないのか」について、改めて考えた。その理由は、人々の負担を減らし、生活を豊かにするためだと考える。負担が減ることで人々の時間が増え、その時間を使って、また新しい物を作ることで、人々の生活は豊かになっていくのではないかと思った。
A.① 人は古くから、言葉や絵、文字などさまざまな方法で情報を伝えてきた。洞窟壁画や石碑は、出来事や文化を後世に残す手段として利用され、その後、紙や印刷技術の発達によって多くの人へ情報を伝えられるようになった。さらに、電話やラジオ、テレビ、インターネットの普及により、世界中へ瞬時に情報を届けることが可能となった。ものづくりの発展は、このような情報伝達技術の進歩とも深く関わっている。 ② 人は生活を便利で豊かにし、安全で快適な暮らしを実現するためにものを作ってきた。衣食住に必要な道具だけでなく、医療機器や交通機関、通信機器なども、人々の課題を解決するために開発されてきた。また、ものづくりは産業や経済を支え、新しい技術や雇用を生み出す重要な役割も担っている。近年では、環境への負荷を減らし、資源を有効活用する持続可能なものづくりがますます重要になっている。 ③ 情報を伝える技術とものづくりは、人々の生活や社会の発展を支える重要な要素であることを理解した。また、ものづくりでは便利さだけでなく、安全性や環境への配慮も求められていることを学んだ。これからも新しい技術を活用しながら、社会の課題を解決するものづくりが重要になると感じた。
A.人はなぜモノを作るのかについて学んだ。モノづくりは生活を便利で豊かにするだけでなく、一人ひとりの幸せや持続可能な社会にも関わっていることを理解した。 グループワークでは、身近な製品としてペットボトルを取り上げた。ペットボトルは石油を原料として作られ、軽くて割れにくく、持ち運びやすいという特徴がある。また、大量生産が可能であるため、多くの人が手軽に利用できる。一方で、使用後はリサイクルすることで資源を有効活用し、環境負荷の軽減につながることも学んだ。 身近な工業製品であるペットボトルについて調査した。ペットボトルは石油を原料として製造され、軽量で割れにくく、運搬しやすいことから幅広く利用されている。また、大量生産が可能であるため、多くの人が安価に利用できる利点がある。一方で、使用後はリサイクルを行うことで資源の有効利用や環境負荷の低減につながることを学んだ。 モノづくりは生活を便利にするだけでなく、環境への配慮も重要であることを学んだ。ペットボトルは軽くて使いやすい製品だが、資源を無駄にしないためにはリサイクルを行うことが大切であると感じた。これからは、製品の利便性だけでなく、環境への影響も考えながら利用したいと思った。
A.第15回では、カップ麺を例に食品製造にも化学工学や材料工学の考え方が利用されていることを学んだ。具材には真空凍結乾燥が使われることがあり、食品を凍結した後、低圧状態で氷を液体に戻さず直接水蒸気へ昇華させて除去する。氷が存在していた部分が空隙として残るため、お湯を加えると水が内部へ入りやすく、比較的短時間で元の状態に近く復元できる点が特徴である。 授業課題では「人はなぜモノを作らなくてはいけないのか」について考えた。人は生活をより便利、安全、快適にしたいという要求を持ち、その要求を実現するために道具や材料、装置を作り続けてきた。工業製品は単に物質を大量生産した結果ではなく、不便の解消や新しい価値の創出を目的として生み出される。そのため工業化学でも、何を作れるかだけでなく、それを何のために作るのかまで考える姿勢が重要だと感じた。 復習では「凍結乾燥」についてさらに調べた。凍結乾燥は昇華を利用して水分を除去するため、通常の加熱乾燥と比べて低温で処理しやすく、条件を適切に選べば食品の成分や風味を保持しやすい。また多孔質な構造が残るため復水性にも優れる。一方、真空設備や冷却設備が必要で、乾燥時間が長く、エネルギー消費や設備費が大きくなりやすいという欠点もある。品質だけでなく、生産コストとのバランスを考えて製法を選ぶ必要がある。
A.①講義の再話 本講義では、フリーズドライの利用方法やふたの加工技術についてなど詳細な製造工程の過程を学んだ。フリーズドライとは食品などを一度凍らせてから真空状態にし、水分を乾燥させる技術(真空凍結乾燥法)である。お湯や水を注ぐだけで、元の味や香り、栄養、形をそのまま簡単に元に戻すことができる。生産ラインにおける量産の難度、機械化の重要性についても実際の製品を例に学んだ。 ②発表の要旨 人はなぜモノを作らなければならないのかというテーマについて話した。生活を豊かにし困りごとを解決したり、新しい価値を生み出すためにものを作っている。工業製品としてビールを選んだ。ビールの作り方は、粉砕、仕込み、発酵、貯酒、パッケージングからなる。 ③復習の内容 人は、どうやってモノづくりを伝えてきたかについて考えた。人は、「口伝えと身体による模倣」「道具や図面による記録」「教育と組織的な継承」の3つの主な方法でモノづくりを伝えてきた。技術や知恵は、単に形ある物だけでなく、それを生み出す人の心や姿勢と一緒に受け継がれてきた。
A.①カップラーメンの真空凍結乾燥について、具の製造方法を学んだ。水分をゆっくり冷やすと氷の粒が大きくなり、形がきれいに保てないため、急速に凍結することで、粒が小さくなる。減圧させるつまり、真空にすることで昇華させてフリーズドライにするのである。カップラーメンの蓋はアルミ箔や樹脂、紙、接着剤が使用されている。また、お菓子の袋にもアルミ箔は使われている。方法としては、蒸着法やフィルムにしてアルミ箔をくっつけるのである。 ②人が機械化にすることについて調べた。暮らしを便利にするためであったり、疲れないからだと感じた。またペットボトルについて調べた。軽くて割れにくく、運びやすいというメリットがある。これは人の役に立っており、これをつくることによって暮らしが豊かになっていると感じている。 ③ヒトは言葉や書物を通じて技術の概念や秘伝を文字・記録として後世へ伝えてきた。しかし、ものづくりの真髄である「勘」や「手先の感覚」は言葉のみで伝達しにくいため、師匠から弟子への徒弟制度(OJT)による実演や見取り稽古、身体知の継承が大きな役割を果たした。近代以降は設計図や動画、操作マニュアルの標準化により、暗黙知を形式知化することで、国や時代を超えた技術伝達を可能にしていると感じた。
A.1)カップ麺を題材に、食品加工技術や容器材料、ものづくりの技術継承について学んだ。具材の製造ではフリーズドライ製法が用いられ、急速冷凍後に真空状態で水分を昇華させることで、旨味や栄養成分を保ちながら形状を維持した乾燥食品を作ることができることを理解した。また、カップ麺の蓋にはアルミ箔、紙、ポリプロピレンやポリエチレンなどの材料が使用され、樹脂の熱接着性を利用して密閉性と開封しやすさを両立していることを学んだ。さらに、アルミ箔の厚さを調整することで蒸気による蓋の変形を防ぐ工夫もされていることを理解した。加えて、ものづくりの技術は口伝えから図面やマニュアル、現在ではCADや3Dモデルを用いたデジタル共有へと発展し、より正確で効率的に継承されていることを学んだ。 2)「人はなぜものを作らなければいけないのか」という問いについて考えると、ものづくりは人間の生活をより豊かで安全にするために必要であるといえる。人は自然環境だけでは満たせない衣食住や移動、情報伝達などの需要を解決するために、道具や製品を生み出してきた。例えば、食品加工技術によって食料を長期間保存できるようになり、医療機器や通信機器の発展によって健康や生活の利便性が向上してきた。 3)講義を通して、ものづくりは単に製品を生産するだけでなく、技術を継承し、生活を豊かにするとともに、限りある資源を有効活用することが重要であると学んだ。過去から現在にかけて、ものづくりの技術は口伝えから図面やデジタル技術による共有へと発展し、より正確で効率的な製造が可能になっている。また、無機化学工業で扱われるガラス、セメント、金属、セラミックスなどの材料は、耐久性や再利用性に優れており、リサイクルを通じて資源循環に貢献していることを理解した。今後のものづくりでは、高性能な製品を作るだけでなく、環境負荷を低減し、持続可能な社会を実現するための循環型技術を考えることが重要であると感じた。
A.① 講義の再話 今回の講義では、地球温暖化と二酸化炭素の増加、化学プロセスの発展について学んだ。産業革命以降、化石燃料の使用によって二酸化炭素濃度が増加し、気候変動への影響が大きくなっていることを理解した。また、土器から現代の生産設備へと発展した製造技術や、バッチ生産と連続生産の違い、石油精製やフリーズドライ技術についても学んだ。 ② 発表の要旨 発表では、環境問題と化学プロセスの関わりについて説明した。化石燃料の利用による環境負荷を減らすため、再生可能エネルギーや蓄電技術の重要性を学んだ。また、石油精製やフリーズドライなどの技術は、現代の生活を支える重要な化学プロセスであることを理解した。 ③ 復習の内容 今回の講義を通して、環境問題の解決にはエネルギー技術と化学工学の発展が欠かせないことを再認識した。特に、バッチ生産と連続生産の違いや、フリーズドライの仕組み、アルミ蒸着フィルムの役割が印象に残った。今後は、脱炭素社会の実現に向けたエネルギー技術についてさらに学びを深めたい。
A.(1) 本講義では、工業製品の製造や機械化・自動化の背景にある人がモノを作る原点と、持続可能な社会に向けた環境・資源循環の課題について学んだ。カップラーメンの具材における真空凍結乾燥技術や多層ラミネート包装を例に、急速凍結と昇華を利用した構造維持や長期保存性、作業負担軽減・品質均一化のための自動化技術を理解した。また、産業革命以降の温室効果ガス増加や廃プラスチック・海洋ごみ問題などの環境負荷に対し、リサイクル性や脱炭素、資源循環を考慮したものづくりの倫理的意義と、熟練者の暗黙知を形式知化して次世代へ継承する技術伝承の重要性を学んだ。 (2)「人はなぜ、モノを作らなければならないのか」という課題では存在証明について議論した。グループ名なし、共著者:藤原静、渡邉巧、齋藤龍人、志摩勇成、錦織勇斗、私の役割は調査であった。 単なる生存手段を超えて、自己の存在を証明し、社会や他者と接続するため。 人間は思考や感情という抽象的な内面を持っていますが、それらは言葉や意識の中だけに留めておいては、他者と真に共有することも歴史に刻むこともできない。物を形作り、外の世界へアウトプットする行為を通して初めて、私たちは自らのアイデンティティを認識し、文化や技術を発展させてきた。 つまりモノづくりとは、限られた生命を持つ人間が、世界の中に自らがここにいた証を刻み込み、他者や未来と対話するための根本的な営みである。 (3) 講義と演習の復習を通して、ものづくりとは単に製品を大量生産する活動ではなく、人間の生活を豊かにし、将来にわたって安心・安全な社会基盤を支えるための営みであることを再認識した。製造工程における自動化や機械化は労働の負担を減らす一方で、現場に蓄積された高度な技能や知識の伝承が失われるリスクも孕んでいる。デジタル技術の活用や双方向の教育環境を通じて実践的な技術を確実に引き継ぎつつ、環境保護と利便性の両立を目指す資源循環型のものづくりを実践していく姿勢の重要性を深く学んだ。
A. 授業では、カップ麺のやくみの製造法について行った。やくみは加熱処理後、急速冷却により氷の結晶の成長の余地を与えることなく冷凍させる。その後、真空乾燥によって氷の微粒子を昇華させてやくみの外へ拡散させることで味や触感、形などを保ったまま長期保存できるようにした。また、真空乾燥時に昇華と拡散によってできた氷の結晶由来の空洞はお湯を注いで戻す時の入口として利用されている。 グループディスカッションでは、人はなぜ物を作らなければならないのかについて、教科書の図を模写した。グループ名はトリッピーで、共著作者は佐藤裕周、登利谷直生、柳川慎之介、石板哲平で役割は概念化、調査、可視化であった。 個人の発展として、グループディスカッションにて模写した図より、人はなぜ物を作らねばならないのかを考えた。私は、大きく分けて3つの要因があると考える。1つ目は生活を楽にするため、2つ目は戦争のため、3つ目はエネルギーを得るためである。つまり、人の欲や利益が工業の発展の駆動力となっているのではないかと考えた。「生活を楽にするため」の具体例は家である。人は古来、その土地の環境にあった素材を利用して快適な空間をつくろうとしてきた。現代は形を変えて、快適に加えてコスパや安全を取り入れたものへと発展した。「戦争」の具体例は自動車である。自動車が開発された当初の目的は大砲の移動を楽にするためである。つまり、工業の発展と戦争は切っても切り離せない関係性を持つ。最後に「エネルギーを得る」の具体例は電池である。電池が初めてエネルギーを物理的に保存できるようにしたと言える。現代は発展して各種電池が開発されたり、新しい電池の充電方法が生まれている。以上のように、人は物を作ることで工業を発展させ、逆に工業を発展させることで人は物を作り、生活を豊かにしていると言える。
A.(1)第15回授業「ヒトはなぜモノを作らねばならないのか?―ひとりひとりの幸せを大切にするために―」では、カップラーメンを例に、工業製品が人々の生活を支えるために多くの技術によって作られていることを学んだ。具材は約-30~-40℃で急速凍結した後、真空中で氷を昇華させる真空凍結乾燥が行われるため、高温による香り成分の揮発や酸化・褐変を防ぎ、風味・色・栄養を保ったまま長期保存できることを理解した。また、急速冷凍によって食品の組織や粒子径の変化を抑え、お湯を注ぐと短時間で元の状態に戻る高い復元性が得られることを学んだ。さらに、カップラーメンの蓋にはコシや密封性が求められるため、アルミ箔と樹脂を組み合わせたラミネート材料や接着技術が利用されていることを理解した。 (2)演題「人はなぜ、モノを作らなければならないのか?」では、カップラーメンの製造技術について調べた。カップラーメンは、真空凍結乾燥によって保存性とおいしさを両立し、忙しい人でも短時間で食事ができるよう工夫されている。また、製造工程は機械化されており、人の手では難しい精密な温度管理や品質管理を行うことで、安全で均一な製品を大量に生産していることが分かった。さらに、包装材料には食品を湿気や酸素から守る材料が使用され、長期間品質を維持できるよう設計されていることを理解した。 (3)復習では、モノづくりは単に製品を作ることではなく、人々の生活を便利で豊かにし、一人ひとりの幸せを支えるために行われていることを再確認した。また、食品の製造には材料科学や化学工学、生産技術など多くの知識が活用されており、工学部で学ぶ知識は将来、工場や製品開発などさまざまな場面で役立つことを理解した。
A.①真空凍結乾燥(フリーズドライ)では、-30℃で急速に凍結し、真空状態にする。これによって、小売りの粒が小さくなり、液体を経由せずに昇華することができるため、形を保ったまま保存が可能になる。このことから、風味や味がそのままの状態を保つことができる。カップ麺のふたにはアルミ箔が使われている。これにはアルミを薄くする技術が使われており、アルミ蒸着またはアルミラミネートが考えられる。もの図栗で機械化をする理由として、作る量の増加、人よりも正確、疲れないなどの利点が挙げられる。 ②グループワークでは、ボールペンについて調べた。ボールペンはもともとアメリカで作られた。それよりも前は万年筆などが使われていたと考えられるが、インク漏れすることがあり、それを解消するために作られたのがボールペンである。しかし、日本でははじめあまり普及していなかった。その理由は粗悪品が多かったからであるとされている。 ③フリーズドライのしくみについて、急速に冷凍させることで、氷の粒を小さくすることができる。また、真空状態にすることによって固体から機体へと昇華させることができ、形を保ったまま水分を飛ばすことが可能となることがわかった。
A.①カップ麺の具材には真空凍結乾燥(フリーズドライ)が用いられ、食品を急速冷凍した後に真空中で氷を昇華させることで、水分を除去しながら風味や形状を保っている。また、カップ麺の蓋には紙・アルミ箔・ポリエチレンなどが使われ、酸素や紫外線を遮断することで品質を保っている。蓋などにあるアルミ箔はラミネートや蒸着技術によって利用される。さらに、ものづくりの機械化は人の負担軽減、人件費削減、品質向上を目的として進められている。人がモノづくりで機械化を進めるのは人がやると面倒で疲れるからである。 ②グループワークでは人はなぜ、モノを作らなければならないのかについて班名なし、渡邊龍之介、岡崎なな子、佐藤愛莉と共に協議した。カップヌードルを題材にして考え、人々の生活を便利にすること、災害時に生活が少しでも普段の生活と変わらないものにするためにモノを作らなければならないという結論に至った。 ③人はなぜ、モノを作らなければならないのかについて、自分でさらに考えた。それは授業の最後に先生が言っていた人が楽をするために全てが含まれると考えた。機械を作る、器具を作るなどどんなものでも私たち人が楽をするために作らなければならないと考える。例えば包丁やハサミなど、切るものがなければ、モノを切るという作業は切る対象にもよるが、とてもめんどくさくなる。機械があれば私たちはそれに任せてしまえばよく、楽になる。よって、人が楽をするためにモノを作らなければいけないと考えた。
A.今回の講義ではヒトはなぜモノを作らねばならないのか?-幸福な人間社会を目指して-について学んだ。カップラーメン工場における冷却保存方法としてフリーズドライ(真空凍結乾燥)が挙げられる。これは凍結させた食品を残っている水分を直接気化する昇華を利用している。これは食品の風味を残した保存方法として加熱乾燥よりも優位になっている。 グループワークでは人はなぜ、モノを作らなければならないのか?をテーマに議論した。私たちはものつくりを生存と利便性の追求、自己表現と精神の充足、社会的つながりと貢献、知的好奇心と探求心の4つに分け、それぞれをバランスよく保ち、自己を持ちながら実社会にどう活用していくのかを考えるべきだと考えました。 無機工業化学で学んだ様々な知識を、大学の授業、単位を取るだけの授業として終わらせることの全ての授業とつなげて考えて得られた知識の活用法、保存や製造、製造における触媒や新しい技術が今にいたるまでの歴史を見て、これがどの様に実社会に影響を及ぼすのか、どう活かしていけるのを常に考え社会全体に貢献していくべきだと考えた。
A.①カップラーメンの製造プロセスにおいてフリーズドライの機能やパッキング方法について考えた。 ②なぜ物を作るのかを考えた。 ③人は、生きるために必要な衣食住を確保するため、昔からさまざまなモノを作ってきた。また、生活をより便利で快適にするために、新しい道具や機械を生み出し、社会を発展させてきた。さらに、医薬品や医療機器などの開発によって人々の命や健康を守り、芸術作品や工芸品を通して文化や創造性も育まれている。 一方で、モノを作り過ぎることは、資源の枯渇や環境汚染、廃棄物の増加などの問題を引き起こす。そのため、これからのモノづくりでは、必要なものを必要なだけ作り、長く使える製品や環境に配慮した製品を開発することが重要である。
A.①気体や液体、粉体といった形の定まらない物質を安全に保持・活用するためには、固体材料で成型された容器が不可欠である。人類の歴史において、容器は時代ごとの技術や生活様式の変化とともに進化を遂げてきた。狩猟時代におけるどんぐりを煮るための土器に始まり、平安時代には貯蔵や発酵のための甕が使われ、戦国時代になると鋸の活用によって桶の量産が可能となった。さらに近代にはステンレスのタンクが登場し、現代ではプラスチック容器も広く普及している。このように、容器の発展の歴史は、物質を確実に保持して人間の営みを支え続けてきた技術の歩みそのものである。 ② 環境破壊という「罪」と人間の幸福という「祈り」のジレンマを抱えながらも、人がモノを作り続けるのは、他者への共感やより良く生きようとする切実な願いを物質的な形なしには表現できないからである。環境を守るためにモノづくりを放棄することは、技術によって救えたはずの命や未来を見捨てる選択でもある。したがって、人類の問うべき課題は「作るか、作らないか」ではなく、環境負荷という圧倒的な代償を背負う工業製品を、人間がいかに責任を持って「持続可能な循環」のなかに組み込み直していくかという、社会と技術のあり方の抜本的な再設計にある。 ③ ①では、気体や液体などの不定形な物質を保持する容器が、土器から甕、桶、ステンレス、プラスチックへと時代ごとの技術革新とともに進化し、人間の営みを支えてきた歴史が述べられた。②では、環境破壊という罪と人間の幸福という祈りのジレンマを抱えつつも、モノづくりは他者への共感やより良く生きる願いの表れであると論じられた。環境を守るために生産を放棄するのではなく、工業製品をいかに持続可能な循環の中に組み込み直すかという、社会と技術のあり方の抜本的な再設計が求められている。
A.講義では、人がものづくりを行う根本的な理由として、生活の豊かさや幸福の追求があり、環境と資源の循環を考慮した持続可能な生産の重要性が説明された。ものづくりは単なる経済活動ではなく、人間の創造性と社会の発展を支える行為であることが示された。講義では、産業の発展が環境負荷を伴う一方で、人々の暮らしを豊かにする側面も持つことが述べられ、技術と倫理の両立が求められていることが強調された。 発表では、技術や産業の発展が単なる効率化ではなく、人々の幸せと地球環境の調和を目指すべきであることを述べた。大量生産・大量消費の時代を経て、今後は「作ること」そのものの意味を問い直し、資源を再利用しながら持続可能な社会を築く必要があると論じられた。また、ものづくりは人間の創造性と責任の表れであり、技術の進歩が人々の幸福にどのように貢献できるかを考える視点が重要であるとされた。発表では、環境と経済の両立を目指す新しい産業のあり方が提案された。 復習では、ものづくりが人間の創造性と社会的責任の表れであり、環境負荷を減らしながら持続可能な未来を築く意義を理解した。JIS Z分野における環境・資源循環の考え方を通じて、技術革新が人々の幸福と地球の調和を支えることを再確認した。ものづくりは単なる技術的行為ではなく、人間の生き方や価値観を反映する文化的営みであり、持続可能な社会の基盤を形成する重要な要素であると感じた。
A.産業革命以降の二酸化炭素濃度の急増や環境破壊に象徴されるように、工業製品の生産は地球環境に不可欠な負荷を与え続けてきた。脱炭素社会の実現に向け再生可能エネルギーの蓄電技術や次世代電池の開発が急務とされる一方で、技術者は環境負荷と人々の利便性との間で葛藤を抱えている。古代の石器から現代の先端機器に至るまで、モノづくりは集団内での知識の伝承と深化によって発展してきた。環境破壊のリスクを伴いつつも、技術者は課題解決と人々の幸せを追求する責任を負っている。持続可能な社会の構築には、環境保全と調和した新たなモノづくりの継承と発展が不可欠である。 演題「ヒトはなぜモノを作らねばならないのか?-ひとりひとりの幸せを大切にするために-」をグループ(共著者:小野朋夏、加藤美羽、黒澤佐保、加藤葵)で取り組んだ。希少材料を用い環境負荷や廃棄物問題を抱えるリチウムイオン電池を例に、製造の正当性を検証した。私はこの共同創作において、製造に伴う環境問題に対峙しながらも他者への共感や救済の欲求からモノづくりへ向かう倫理的意義を整理し、成果物として記録・執筆する「論考・執筆(Writing ? original draft)」の役割を果たした。 授業後の復習として、人はどうやってモノづくりを伝えてきたかという演習題材を通じ、技術継承と人材育成について個人で考察を深めた。職人集団や国友衆の鉄砲量産に見られるように、技術は実体験の模倣と集団内の実践的交流を通じて受け継がれてきた。豊かになり生きることと技術の習得が直接結びつきにくくなった現代において、工学部における技術継承の形文化や形骸化を回避するためには、単なる知識伝達にとどまらず、実践的な体験機会と指導者との双方向対話を重視した技術継承システムの構築が極めて重要である。
A. 本講義では、「ヒトはなぜモノを作らねばならないのか?-幸福な人間社会を目指して-」をテーマに、ものづくりの本質と化学・工学が人間の豊かな生活や幸福に果たす役割について学習した。カップラーメン工場における具材のフリーズドライ(真空凍結乾燥)技術など、食品の美味しさや栄養、保存性を損なわずに大量生産する技術的工夫を整理した。また、これまでの講義全体を通して学んだ製品・プロセス・サプライチェーンの理解を表現するポスター制作の課題を通じ、技術が人間社会の課題解決や利便性向上にどのように寄与してきたかを総合的に理解した。 グループワークでは、「人はなぜ物を作らなければいけないか(カップラーメン)」をテーマに班内で議論を行った。人々が多忙な生活の中で「手軽に美味しい食事をしたい」という欲求に対し、カップラーメンという工業製品がそのニーズを満たした背景を整理した。人がモノを作る本質は、生活の負担を軽減し「より便利で心豊かな生活」を実現することであり、技術開発や製造プロセスの高度化が人々の幸福感や社会の利便性向上へ直結している点について共有した。 復習として、ものづくりは単なる物質の加工や大量生産にとどまらず、人々の生活上の不便を解消し幸福な社会を構築するための工学的アプローチであることを再認識した。今後は、技術の発展が人や社会に与える影響を常に意識し、人間社会の幸福に貢献できる工学的視点を持って学びを深めていきたい。
A. 講義では、真空冷結乾燥についての話があった。真空冷結乾燥とは、物を凍らせたまま真空状態にし、水分を凍った状態から直接気体に変えて取り除く乾燥方法である。熱による傷みが少ないため、味、栄養、形をそのまま保てるという特徴がある。カップラーメンのかやくなどにこの技術は用いられている。 「人はなぜモノづくりをするのか。」という設問について、グループワークでは、具体的な工業製品としてペットボトルを選択し、議論を行った。私たちの生活にはペットボトルは必要不可欠なものである。モノづくりを続ける理由は、人々の生活を便利にするためだと考えた。ペットボトルの存在により、飲み物を自由に持ち運ぶことが可能になった。加えて、軽量である。モノづくりは、人々の生活を豊かにすると考えた。 授業外では、その生産技術を具体的にどうやって継承していけばよいかを考えた。 教科書だけでは伝わりにくい現場の感覚を、VR・AR技術を用いた最新テクノロジーで疑似体験するのが良いと考えた。また、リサイクルして再生資源にするということを社会全体が意識することも重要だと考えた。
A.(1) 授業では食品の高品質保存技術である真空凍結乾燥(フリーズドライ)とパッケージング技術、そして製造の自動化・IT化について学んだ。水分の三重点以下の環境下で、急速冷凍した氷を液相を経由させずに直接「昇華」させることで、熱による成分変性や酸化、香りの揮発を防ぎ原形と風味を保つ仕組みを理解した。さらに、カップ麺のフタに見られる多層フィルム加工(裏刷り・アルミ蒸着・ラミネート)や、品質均一化・人件費削減を目的とした自動化の意義を学んだ。 (2) グループワークではフリーズドライ技術と高度な包装資材の役割について議論した。急速冷凍で氷の結晶を小さく抑えることが食品の組織破壊を防ぎ、お湯を注いだ時の復元性を高める仕組みを分析した。また、擦れ防止や美観のためにフィルムの裏側から印刷を施し、アルミ蒸着で光や酸素を遮断する多層ラミネートの加工技術を評価し、食品本体の技術とそれを守る包装技術が一体となって製品価値を高めている点を共有した。 (3) フリーズドライ技術のように、相図(三重点)や昇華といった物理化学の基礎理論を完璧に応用することで、熱に弱い旨味や香りを損なわずに長期保存できる製品が生まれることに感動した。また、どんなに素晴らしい製品であっても、遮光・防湿を徹底する多層パッケージや、品質を一定に保つ自動化・IT化プロセスがなければ世界中に届けることはできない。化学・材料・機械・制御を統合し、高品質なものづくりを追求する総合的な視点を得ることができた。
A.①講義の再話 本講義では、「人はなぜモノを作るのか」という工学の根本的な問いについて学んだ。人類は古くから、生活をより便利で安全なものにするために道具や機械を作り続けてきた。石器や土器の時代から始まり、鉄器、蒸気機関、自動車、コンピュータ、半導体へと技術は発展し、人々の暮らしを大きく変化させてきた。モノづくりの目的は単に製品を生産することではなく、人々が抱える課題を解決し、より豊かな社会を実現することにある。また、工学では性能だけを追求するのではなく、安全性、環境への配慮、資源の有効利用、経済性などを総合的に考えながら製品を開発することが求められることを学んだ。技術者は社会に役立つ価値を生み出す存在であり、ものづくりを通して人々の生活を支えていることが印象に残った。 ②発表の要旨 発表では、人がモノを作る理由について、生活・産業・社会の三つの視点から考察した。生活の面では、衣食住を支える製品や医療機器、家電製品などは、人々の利便性や安全性を向上させるために開発されてきた。産業の面では、新しい製品や技術を生み出すことによって経済が発展し、多くの雇用や産業が生まれることが説明された。また、社会の面では、環境問題やエネルギー問題、高齢化などの課題を解決するためにも、新しい技術や製品の開発が必要であることが紹介された。一方で、モノづくりには資源やエネルギーを消費するという課題もあるため、リサイクル技術や省エネルギー技術を取り入れ、持続可能な社会を目指すことが重要であると発表した。 ③復習の内容 講義後に復習を行い、人がモノを作る理由は、単に便利な製品を増やすためではなく、人々の暮らしや社会をより良くするためであることを改めて理解した。現在では、性能や価格だけではなく、環境への負荷や資源の有効利用、将来世代への影響まで考えながらモノづくりを行うことが求められている。また、化学や材料工学、機械工学などのさまざまな分野が連携することで、新しい製品や技術が誕生し、社会課題の解決につながっていることも学んだ。化学バイオ工学を学ぶ学生として、専門知識を身に付けるだけではなく、それらをどのように社会へ役立てるかという視点を持つことが重要であると感じた。今回の講義を通して、モノづくりとは人々の生活を支え、社会を発展させるための手段であり、技術者にはその責任と使命があることを理解することができた。今後も技術の発展と環境保全を両立させながら、持続可能な社会に貢献できるものづくりが重要になると考えた。
A.本授業では、「ヒトはなぜモノを作らねばならないのか?-幸福な人間社会を目指して-」というテーマについて学んだ。人間は古くから道具や製品を作り出すことで生活を豊かにし、自然環境の制約を乗り越えてきた。衣食住に関わる基本的なものから、現代の高度な電子機器に至るまで、モノづくりは人間社会の発展と密接に関わっている。しかし、単に便利さや効率を追求するだけではなく、その結果として環境破壊や資源の枯渇といった問題も生じている。そのため、これからのモノづくりは「幸福な人間社会」を実現するために、環境や社会への影響も考慮した持続可能な形で行う必要があると理解した。 また、「人はなぜモノを作らなければならないのか?」という問いについて考えると、人間の生活を維持・向上させるためだけでなく、創造すること自体が人間の本質的な活動であるといえる。人は不便を解消したいという欲求や、より良いものを生み出したいという探究心を持っており、それが技術革新を生み出してきた。さらに、モノづくりは個人の満足だけでなく、社会全体の発展にも寄与する。例えば医療機器の発展は人々の健康を支え、通信技術の進歩は情報共有を容易にし、社会のつながりを強化している。このように、モノづくりは人間の生活の質を高めると同時に、社会全体の幸福にも貢献していると考えられる。 以上の内容を踏まえた復習として、モノづくりは単なる生産活動ではなく、人間の幸福や社会の在り方と深く関わる重要な行為であることを再認識した。今後は、便利さや利益だけを追求するのではなく、環境への配慮や倫理的な視点を持ちながらモノづくりに関わることが求められると感じた。本授業を通して、技術と社会の関係について考える力を養うことができ、将来に向けてより良い社会を築くために自分がどのように貢献できるかを考えるきっかけとなった。
A.(1)カップ?のグは真空凍結乾燥で水分を凍らせて真空にした後、氷を気体に昇華させることで、形状保護により美味しく食べられる。マイクロ波加熱乾燥では物質内の水分を振動させて発熱するため、外側から温めるより早く乾く。美味しさを保つために、出来上がったものを急速冷凍で氷の粒を小さくして食品の細胞を傷つけることが無いようにする。 (2)人は利益を生むために、自分のアイデアを形にするためにものづくりを続けると思う。エンジニアの欲がない以上、新たな製品は生まれないし、文明の進歩が停滞する事態を招いてしまう。 (3)自動化するのは人のミスによるロスをなくし、人の疲労を軽くことが根幹にある。ゴミを出しても最終的には人を幸せにするために工学はものづくりを続ける。
A.①講義では、人はなぜものをつくらなければならないのかという疑問から、人がものをつくるということは環境を破壊することと同義であることに向き合い、それでもものをつくる理由について考えた。また、ものをつくる方法を伝えてきた必要性や伝えてきた手段について考え、どうすればこれからも伝わっていくかについて考えた。 ②発表では、人がものをつくらなければならない理由として、ペットボトルについて考えたところ、ペットボトルはガラスや缶と比べて軽くて割れにくく、持ち運びやすい特性からとても便利なものであり、大量に捨てられてもリサイクルで回収することから、人類はいつか進歩して便利なものを使いながら環境に負荷がかからない製品の開発ができると信じられるからではないかと考えた。 ③復習として、人はなぜものを作るのかという問いに対して明確な答えはまだ出せないが、それでも便利でありながら環境に負荷がかからない製品が開発できるという希望を持ってものを作り、開発していくことが大事だと学んだ。
A.カップラーメンの蓋と中の風味を保つ方法について説明します。カップラーメンのふたは、紙やプラスチックフィルム、アルミ箔などを組み合わせた構造になっており、密封することで湿気や酸素の侵入を防ぎ、内容物の品質を保っています。また、お湯を注いだ後は熱を逃がしにくくする役割もあります。具材やスープはフリーズドライや乾燥加工によって水分を除去し、酸化を防ぐ包装や脱酸素技術を利用することで、風味や食感を長期間維持しています。これらの技術により、おいしさと保存性が両立されています。 グループワークでは、なぜヒトはものを作らねばならないのかについて話し合いました。ものづくりは、人々の生活をより便利で安全、快適にするために欠かせません。また、社会が抱える課題や人々のニーズに応えることで、新しい技術や産業の発展、経済成長にもつながります。さらに、品質や安全性、コストだけでなく、環境への影響にも配慮した製品を生み出すことが求められています。このように、ものづくりは社会を支え、豊かで持続可能な暮らしの実現に大きく貢献しています。 アルミニウムの加工の仕方について説明します。アルミニウムは、軽量で加工しやすい性質をもつため、さまざまな加工方法が用いられます。代表的な方法には、板材を薄く延ばす圧延、複雑な断面形状を作る押出加工、溶かした金属を型に流し込む鋳造、金型で形を整える鍛造があります。また、耐食性や意匠性を向上させるためにアルマイト処理(陽極酸化処理)や、機能性を付与する蒸着・コーティング加工が施されることもあります。これらの加工によって、自動車や航空機、建材、食品包装など幅広い分野で利用されています。
A.今回の講義では、工業生産において最も重要な要素の一つが「温度」であることを学んだ。高炉は熱効率を高めるために高さがあり、酸化鉄と鉄の比重差を利用して鉄を連続生産している。また、石油精製では上部でナフサ、下部でアスファルトが得られることも理解した。さらに、セラミックスについて学び、クラシックセラミックスは粘土など天然鉱物を原料とし、瓦や陶器、レンガに利用される一方、ニューセラミックスは高純度原料から作られ、電子部品や人工関節など先端分野で活用されることを理解した。加えて、プラスチックとテフロンの耐熱性の違いや、チクソトロピーを利用したセラミックスラリー、豪雪や地震への対応として鉄筋コンクリートが普及した背景、3000℃級の耐熱材料である黒鉛質繊維やごみ焼却炉への応用についても学び、材料の性質と用途の関係を深く理解することができた。 本議論では、高温加熱技術について調べた。グループ名「かばーい!」として、メンバー「24512380鏡凜奈」「24512505佐藤玲凰」「24512319及川愛海」「24512323?橋璃和」で行い、私は記録係として議論に参加した。高温加熱技術には方法として燃焼加熱・電気加熱・誘導加熱・プラズマ加熱などがあり、金属の溶解や精錬・セラミックスの焼成・ガラスの製造に使われる。高温加熱技術の特徴として、材料の強度・硬さ・組織を変えることができたり、不純物の除去ができたりすること、またエネルギー消費が大きいことが分かった。 講義と議論を通して、温度が材料の性質や工業プロセスに与える影響の大きさを改めて実感した。今後の学習でも、単なる知識の習得にとどまらず、現象の背景にある科学的原理を意識しながら理解を深めていきたい。
A. 第15回の授業では、「モノづくりはなぜ必要なのか」という根本的な問いを通して、工学の役割を考えた。蒸着のように金属を薄膜として付着させる技術は、包装材や電子機器など多くの製品を支えている。モノづくりを機械化する理由として、大量生産や高い精度の実現が挙げられ、人の生活をより便利にするための技術であることを学んだ。工学は単なる製造技術ではなく、人の役に立つものを作るという姿勢が中心にあることを理解した。 班では工業製品としてカップヌードルを取り上げ、モノづくりの目的を考察した。カップヌードルは安藤百福の「いつでも、どこでも、おいしいラーメンを」という思いから誕生し、忙しい人でも簡単に食事ができる食品として開発された。発売当初は高価だったが、手軽さと保存性が評価され世界的に普及した。災害時には非常食として人々を支える存在にもなっている。モノづくりは生活を豊かにし、安心を提供するために必要であると理解した。 復習では、モノづくりの意義を別の例として電気ポットを調べた。電気ポットは温度管理を自動化することで、誰でも安全にお湯を使えるようにした製品であり、内部には温度センサーやヒーター制御などの工学技術が組み込まれている。特に高齢者や子どもでも扱いやすい点は、生活の質を高めるモノづくりの典型例だと感じた。カップヌードルの議論と合わせて、モノづくりは人々の不便や不安を減らし、幸せを支えるために存在していることを再確認した。
A.15-1)再話 前回のカップラーメンの製造工程に引き続き、フリーズドライの利用方法やふたの加工技術についてなど詳細な製造工程の過程を学んだ。また、生産ラインにおける量産の難度、機械化の重要性についても実際の製品を例に学んだ。ものづくりにおける無機化学工業は様々な物質の形を変え、それを製品として売っているのだということを分かった。 15-2)発表 発表では、人はなぜものを作らなければならないのかというテーマについて、我々の班はプラスチック製品を例に考察した。プラスチックは軽量で丈夫、加工しやすく大量生産が可能であるため、食品容器や自動車部品、医療機器など幅広い分野で利用されている。特に医療分野では、注射器や点滴バッグなどの使い捨て製品に活用され、感染症予防や安全な医療の提供に大きく貢献している。また、私たちの生活を支える身近な製品として、カップラーメンについても調べた。カップラーメンはフリーズドライ技術や高機能包装材料によって長期保存が可能であり、災害時の備蓄食や非常食としても重要な役割を果たしている。一方で、健康や環境への配慮も必要であり、製品を適切に利用することの大切さについて考えた。これらの事例から、モノづくりは利便性の向上だけでなく、人々の命や健康、安全な生活を支えるために必要であることを学んだ。 15-3)復習 復習では、モノづくりを支える技術の継承について調べた。かつては職人が経験や技能を直接伝えることが中心であったが、現在では文字や図面、書籍に加え、写真や動画、デジタルデータを活用して知識を共有できるようになっている。具体例として半導体製造を取り上げ、フォトリソグラフィや成膜、エッチングなどの高度な工程では、熟練技術者の知識やノウハウが品質を大きく左右することを学んだ。そのため、マニュアルや動画による技術の記録、OJTによる実践教育、AIやIoTを活用した製造データの蓄積や分析が重要である。また、シミュレーターやVRを活用した教育技術も技術継承に有効である。このように、モノづくりを発展させていくためには、製品を生産するだけでなく、技術や知識を次世代へ受け継ぎ、持続可能な形で発展させていくことが不可欠であると理解した。
A.1. 講義の再話 「ヒトはなぜモノを作らねばならないのか」という問いについて、モノづくりは人の生活上の必要や困りごとを解決し、安全で豊かな生活を実現するために行われてきたことを学びました。工業製品には、鉄鋼、化学製品、医薬品、プラスチック、機械、電化製品、食品、紙、日用品などがあり、それぞれ多くの原料、材料、部品、技術者、設備によって作られています。しかし、製品を作るには天然資源とエネルギーが必要であり、使用後には廃棄物も生じます。資源から原料、材料、部品、製品、廃棄物、再資源化へ進む流れを考えることが重要です。 2. 発表の要旨 モノを作る目的は、単に多くの商品を販売したり、利益を増やしたりすることではありません。年齢、身体の状態、生活環境、経済状況が異なる一人ひとりの人が、安全で尊厳を持って生活できるようにすることが本来の目的です。そのためには、使いやすさ、耐久性、修理のしやすさ、価格、安全性、環境への影響を設計段階から考える必要があります。製品の便利さだけでなく、作る人、使う人、将来の世代まで含めて幸せにつながるかを判断することが大切です。 3. 復習の内容 復習では、3R、資源循環、ライフサイクル、環境負荷、技術者倫理について整理しました。リデュースで資源の使用量を減らし、リユースで製品を長く使い、リサイクルで廃棄物を新たな原料として利用することが基本です。また、品質や効率だけでなく、事故を防ぎ、利用者の立場に立って製品を設計することも技術者の責任です。これからは、モノを作るときも使うときも、目の前の便利さだけでなく、資源、環境、社会、未来の人々への影響を考えたいです。
A.(1)カップラーメンの製造工程にある冷却工程では真空凍結乾燥という方式を用いている。これは予備凍結→一次乾燥→二次乾燥という工程で、真空下で水分を昇華させ、粒子サイズが変化しないように保つ目的がある。お菓子の袋は紙をアルミでラミネートし、劣化や酸化を防いでいる。また樹脂にポリプロピレンが使われており袋が開けやすいようになっている。工業が機械化を行うのは、品質の保証ができ、製品の精度がぶれない、人の手でつくるより質をあげることができる、人手が必要な作業を効率よく行える、といった理由があるからである。 (2)ワークショップ課題として、「人はなぜ、モノを作らなければならないのか?」というテーマで調査を行った。グループ名はかばいで、共著者は荒川琴音、猪熊厚考、井上蒼唯、小野司、文隨楓で、私は課題での意見を出した。挙げられた意見として、生活を安全でゆたかにする、安全で快適なくらしのため、生きるために必要なものを作るため、労力を減らすため、探求心の追求などがあった。 (3)授業の復習として、機械化・自動化する意義についてさらに調査・考察を行った。機械化・自動化が進むと、センサーや画像解析によって検査を工場の製造工程内で即座に行い、不良品の流出を防ぐことができ、目視や手動よりもミスが少ないと考えられる。つまり、単純な労働力の確保・作業の効率化といった目的だけでなく高い信頼性を担保できる点が特に重要な意義であると考える。
A.① 品質管理におけるデジタルトランスフォーメーション(DX)とデータ解析手法について再話する。製造現場ではF検定による分散の比較や回帰方程式を用いたデータ解析が行われ、計量値と計数値の正確なデータ化が不可欠である。デジタルデータ処理では連続値を浮動小数点やサンプリングで数値化し、例えばCD音質での44.1kHzサンプリングのように情報を効率的に保持する。品質管理のデジタル化が製品精度の維持を支えている。 ② 「人はなぜ、モノを作らなければならないのか?」において、田中心優、小野絵里香、神山結菜、石井響で話し合いを行った。グループ名「スマホ」、私はCRediTにおけるConceptualization(概念化・アイディア)の役割を担当した。スマートフォンを例に、利便性や防災上の貢献と、レアメタル消費や電子廃棄物の増加という環境負荷を議論した。モノづくりの本質は製品製造でなくより良い生活の実現にあり、長寿命化や再利用設計を通じ環境と両立させることこそ技術者の役割であるとまとめた。 ③ 講義の品質管理・データ解析手法と、発表で扱ったモノづくりの意義や環境負荷の抑制を関連付けて個人で考察を深めた。デジタル化やサンプリング技術による正確な品質管理は、製品の長寿命化や不良率低減に寄与し、資源消費や廃棄物の削減に直結する。単に利便性を追求するだけでなく、データ駆動型の品質管理と製品の持続可能性を融合させることが、持続可能な未来を拓く技術者の責務であると改めて実感した。
A.
A.①化学工業は、機械化やIT技術の発展によって大量生産が可能となり、生活を支える重要な産業となっている。例えば、カップラーメンは麺の製造、乾燥、充填、包装まで自動化された工程で生産される。包装にはラミネート印刷が用いられ、保存性や耐水性を高めている。また、工場では温度や圧力、品質をITで監視・制御し、不良削減や生産効率向上を実現している。 ②カップラーメンは1971年に発売され、お湯だけで食べられる便利な食品として普及した。保存性や携帯性を高めるため、フライ乾燥法や容器を食器として利用する構造が採用された。現在では世界中で利用され、災害時の備蓄食品としても重要である。一方で、容器や包装ごみ、塩分摂取などの課題もあるため、環境に配慮した素材の採用や減塩商品の開発など改善が進められている。 ③自動車は、エンジンやモーター、電子制御、安全装置など多くの部品から構成される複雑な工業製品である。製造技術や品質管理は、マニュアルや動画、OJTによって継承されてきた。近年ではAIやIoTを活用した設備データの分析、VRによる技能教育も導入されている。一方で、熟練技術者の減少や製品の高性能化による技術の複雑化が課題となっており、新たな技術継承方法が求められている。
A.①本日の授業の再話として、身近な食品であるカップラーメンの製造プロセスや包装に関する技術について詳しく確認した。ミキサーでの原料混合から、蒸し工程、冷却、そして容器への充填に至る一連の生産工程や、具材の品質を保つための真空凍結乾燥(フリーズドライ)技術について学んだ。また、アルミ箔、紙、樹脂、接着剤という多様な素材で構成される蓋の多層構造やバリア性を高める蒸着技術、さらにカップ本体と袋麺とで消費者の手触りや印象を変えている理由に加え、ものづくりが持つ本質的な目的や意義についても改めて理解を深めることができた。 ②本日のディスカッションとして、「なぜ人はものを作らなければならないのか?」という根源的な問いについてグループで意見を交わした。ものづくりは、人々の日常生活をより豊かで便利にするために不可欠であり、これまでの社会全体の産業発展や生活水準の向上に大きく貢献してきたことを再確認した。また、単に目先の便利さを追求するだけでなく、地球環境をしっかりと守りながら人々の生活や未来に必要な新しい価値を生み出し続けることが、これからの工業に課された極めて重要な役割であるという共通認識を深めることができた。 ③授業外の復習として、「人はなぜ、物を作らなければならないのか」というテーマについて自分なりの視点で深く考察した。ものは本来、人々の生活を豊かで快適にするために作られており、歴史的に見ても産業の発展や生活環境の向上に計り知れない貢献をしてきた。しかし現代においては、ただ便利さを追い求めるだけでなく、持続可能な社会を見据えて環境を守りつつ、人々の暮らしに真に必要な新しい価値を生み出し続けることが求められている。このものづくりの社会的責任と未来への役割について、深く理解し認識を新たにする機会となった。
A.(1)講義内容の再話 第15回講義では食品保存とモノづくりの機械化を学んだ。カップ麺の具材には真空凍結乾燥(フリーズドライ)が用いられ、急速凍結と真空中での氷の昇華により風味や形状、栄養を保持する。蓋には紙・アルミ・ポリエチレンの多層構造や蒸着技術が使われ、酸素や湿気、光を遮断して品質を保つ。また機械化の手間や疲労の軽減、人件費削減、品質向上といった目的や、人がモノづくりを行う原点について深く理解した。 (2)ワークショップ課題の発表要旨 課題では「人はなぜモノを作らなければならないのか」を考察した(藤原静、渡邊巧、會田龍真、志摩勇成、錦織勇人、齋藤龍人、自身はリソースを担当)。主体 → 表現→作品という「存在証明」、作品を通じた他者との共感を生む「世界への発信と接続」、現状を超えて新しい可能性を拓く「挑戦」の3軸を提示した。利便性の追求や作業簡略化(人が楽をするため)だけでなく、ボールペンの発展史のように、思考や表現を形にして他者とつながり、社会を前進させる営みがモノづくりの本質であるとまとめた。 (3)復習の内容 モノづくりの本質と食品工学の役割について考察した。ハサミや包丁、機械装置に至るまで、道具や技術は人の負担を減らし作業を楽にするために創出されてきた。食品分野においても、大量生産を支える機械化に加え、フリーズドライや多層包装などの保存・包装技術が品質維持や食品ロス削減、持続可能な社会に寄与している。人々を快適にし安定した暮らしを支えることこそが、モノづくりの大きな目的であると再確認した。
A.今回の授業では、カップ麺の製造方法や包装材料について学んだ。麺は調理後に真空凍結乾燥を行うことで、水分を除去しながら風味や品質をできるだけ損なわずに長期保存できることを理解した。また、カップ麺のふたには、紙・アルミ箔・接着剤・ポリエチレンなどを貼り合わせたラミネート材が使用されており、高い保温性や密封性を実現していることを学んだ。さらに、ラミネートと蒸着の違いについても理解し、ラミネートは複数の材料を貼り合わせる方法、蒸着はアルミを薄い膜としてフィルム表面に付着させる方法であることを確認した。これらの技術はお菓子の包装にも利用されており、食品の品質保持や保存性の向上に重要な役割を果たしていることを学んだ。 演題:「人はなぜ、モノを作らなければならないのか?」グループ名:かばーい(?橋璃和、菅原優南、及川愛海)役割:Conceptualizationグループワークでは、「なぜものを作らなければならないのか」について話し合った。まず、人が生活するためには食品や衣類、住宅、医薬品などが必要であり、それらを安定して供給するためにものづくりは欠かせないという意見が出た。また、人々の「もっと便利にしたい」「安全で使いやすいものが欲しい」というニーズに応えるためにも、新しい製品の開発が必要であると考えた。さらに、環境問題への対応として、リサイクルしやすい材料や環境負荷の少ない製品を作ることも重要であるという意見が挙がった。ものづくりは生活を豊かにするだけでなく、社会課題の解決や経済の発展にもつながるため、今後も必要不可欠であるという結論になった。 今回の授業の復習として、人はどのようにモノづくりを伝えてきたのかについて調べた。昔は親方から弟子へ技術を直接教える口伝や実演が中心であり、経験を積みながら技能を習得していた。その後、設計図や作業手順書、規格書などが作成されるようになり、誰でも同じ品質で製品を製造できるようになった。近年では、CADや3Dモデル、動画マニュアル、IoT、AIなどのデジタル技術が活用され、技術やノウハウを効率よく共有できるようになっている。また、技能の継承だけでなく、品質管理や安全管理に関する情報も標準化され、世界中の工場で同じ基準のものづくりが可能となっている。技術を正確に伝える仕組みは、製品の品質向上や人材育成に欠かせない重要な要素であることを理解した。
A.(1)再びカップ麺について深堀した。今回はカップ麺の具と蓋について焦点があてられた。まず具について、製造にはフリーズドライという製法が用いられている。これは、急冷凍して水分を飛ばすという製法である。仮に熱して水分を飛ばすとなると、乾燥することには旨味や栄養素が破壊されてしまう。また、素早く凍らせることにより水の粒が小さくて済み、形が変わらない。そしてこの水分を飛ばすには昇華させるのがいいが、ここで真空状態にすることにより昇華させることができる。 次に蓋について、材料はアルミ箔、紙、ポリプロピレンやポリエチレンなどの樹脂である。これらの樹脂が熱で溶けることによって接着剤になり、しかも完全に接着されるのではなく人の手で開封できるような密着度合いで接着する。また、蓋に使われるアルミニウムはお湯を注いだ問いに蒸気でめくれあがらないようにある程度分厚く作ってある。 (2)チームかばい(川村さん、文隨さん、井上さん、井熊さん、小野さん)でワークショップを行い、私は主に意見出しを行った。テーマはなぜ人間はモノを作るのかというものだった。半の中では生活を豊かで便利にするため、安全で快適な生活をおくるため、生きていくも上で必要だから、労働を減らすため、探究心の追及などの意見が出た。 (3)(2)ではチームとしての意見を挙げたが、私の意見として近いのは、まず「生きていく上で必要だったから」ということと、そのうえで「豊かな暮らしのため」である。第二回の講義内容でもあったように、人は必要に迫られるとモノを作り出す。その結果ここまで工業が発展したのである。しかし利便性だけで説明がつかないのが娯楽である。そのため便利な暮らしを手に入れたうえで人生をより豊かにするためにモノを作っているのではないかと考える。
A.1. 人はどのようにものづくりを伝えてきたのかについて学んだ。昔は経験や口伝えによって技術が受け継がれていたが、時代が進むにつれて図面や設計書、マニュアルなどを用いて正確に技術を伝えるようになった。現在では、デジタル技術の発展により、CADや3Dモデルなども活用され、より効率的にものづくりの技術が共有されていることを学んだ。 2. 人はなぜものを作らなければならないのかというテーマについて、ボールペンを例に考えた。ボールペンは文字を書くという目的だけでなく、書きやすさや耐久性、インクの性能などを向上させるために改良が重ねられてきた。人は生活をより便利で快適にするためにものづくりを続けており、その積み重ねが技術の発展につながっていることを学んだ。 3. 講義を通して、ものづくりは技術を次の世代へ正しく伝えることで発展してきたことを学んだ。また、人は生活をより便利で豊かにするために新しいものを作り続けており、その背景には工夫や改善を繰り返す姿勢があることを理解した。今後も身近な製品がどのような目的で作られ、どのように改良されてきたのかという視点を持って学んでいきたい。
A.(1)今日の講義では、カップラーメンの製造工程や使われている技術について詳しく学ぶ。まず、カップラーメンの作り方として、材料をミキサーにかけた後に蒸して、冷却してから容器につめるという流れがあることを確認した。また、具材の乾燥には真空凍結乾燥(フリーズドライ)が用いられており、これによって食品の構造を保ったまま水分を抜くことができ、お湯を注いだときに素早く元の状態に戻る理由を理解した。さらに、容器の蓋にはアルミ箔や紙、樹脂、接着剤などが使われており、蒸着技術なども関わっていることが分かった。授業の後半では、カップと袋で手触りを変えている理由や、そもそもなぜものをつくるのかという根本的な問いについても触れられ、身近な製品の裏側にある工夫や設計思想について深く考えることができた。 (2)本発表では、「なぜ人はものを作らなければいけないのか」という問いに対し、私たちの生活を豊かにするために製品が作られている一方で、プラスチック製品の海洋汚染やそれが生態系を通じて人間に還元される問題など、思わぬ悪影響が生じる点に着目した。便利さや豊かさを追求して製造活動を行う人間の営みが、自然環境や健康へ及ぼすリスクとどのように向き合っていくべきか、そのトレードオフの課題について考察した。 (3)人間は生存のために様々なモノづくりを行い、技術を世代間で継承・発展させてきた。石器づくりの実験データから分かるように、技術の伝達には文献や現物だけでなく、集団の中で実際に見て学ぶ実地的な継承が不可欠である。ネアンデルタール人の絶滅も小さな集団による技術継承の難しさが一因とされる。現代においては、技術を学ばなくても生きられる時代になり、戦後の高度成長を支えた技術者たちの高齢化が進む中で、モノづくりの技術継承と人材育成が大きな課題となっていることを理解した。
A.ヒトはなぜモノを作らなければならないのかについて学びました。カップラーメンの具はフリーズドライで作られていて、真空凍結乾燥により風味を落とさずに保っていることがわかりました。風味が落ちないのは、熱を加えていないためであって、食べ物は熱を加えると分子構造が変性し、破壊されるため本来の味や風味が変化してしまうということを学びました。水分をゆっくりと飛ばすのではなく、一気に水分を飛ばすことで変性させることなく保存することができていました。モノをつくるのは、人類の社会が発展するのに必須であるため、社会活動をしていく、生きていくために必要だからであるということがわかりました。 ワークショップでは、プラスチック製品のペットボトルがどのような理由で作られて、どのような影響を環境に与えるのかについて発表しました。プラスチック製品のペットボトルでは、生活を豊かにするため、食料の保存のために作られていて、環境への影響は、ポイ捨てや不法投棄により海洋汚染され、魚などがそのマイクロプラスチックを食べ、その魚を人間がだべることでまわりまわって自分たちにも環境にも負担がかかっているという結論がでました。 復習では、カップラーメンの蓋が何でできているかを行いました。カップラーメンの蓋は、樹脂であり、ポリエチレン樹脂か、またはポリプロピレン樹脂で熱による圧着が行われていて、表面にはアルミ箔がコーティング塗装されていることがわかりました。
A.1.授業の再話 「人はなぜものを作らなければいけないのか」を題材に講義が進められた。身近な例としてカップラーメンが取り上げられ、具にはフリーズドライ製法が用いられていること、蓋は樹脂を溶かして接着することで密閉性を実現していることが紹介された。日常にあふれる工業製品一つひとつに、素材選定や製造工程における工夫が凝縮されていることが確認された。 2. 発表の要旨 テーマ:工業製品としてのスマートフォン メンバー:田中心優、小野絵里花、神山結菜、石井響 スマートフォンはレアメタルなどを用いて製造される工業製品である。その製造過程や廃棄の段階では環境に負荷を与える一方、教育や医療など様々な場面で人々の役に立っている。ものづくりをやめるのではなく、リサイクルを進めていくことが重要である。 3. 復習 これまで無機工業化学の授業で学んできた内容を総復習した。自動車の製造工程、高圧化学、食塩電解とイオン交換膜、合金の状態図、窯業・セラミックス、非鉄金属(Cu・Al・Ti)、OFケーブルや送電インフラ、印刷技術と配線板・半導体の微細加工、色彩と光導電体、マッチやニッケル水素電池の化学反応、そして本講義のスピーカーやスマートフォンといった身近な工業製品まで、幅広いテーマを扱ってきたことを振り返った。
A.食品保存技術や製造の機械化について学んだ。真空凍結乾燥は、食品を凍らせた後に真空状態にして水分を昇華させ、乾燥させる方法である。低温で乾燥するため、香りや風味が残りやすい。また、じゃがりこの蓋などにはアルミが使われ、ラミネート技術や蒸着によって食品を保護している。ラミネートは接着剤や熱で材料を張り合わせ、蒸着はアルミニウムを気化させて薄い膜を作る技術である。さらに、機械化によって同じ製品を大量生産でき、不良品の減少や人件費削減につながることを学んだ。 グループワークでは、「人はなぜ物を作るのか」について議論した。物を作る理由として、生存や利便性の追求、自己表現や精神的な満足、社会とのつながりや貢献、知的好奇心や探求心が挙げられた。人は生活をより良くするためだけでなく、自分の考えや技術を形にするためにも物を作っていると考えた。 食品や製品の品質を保つためには材料や製造技術の工夫が重要であると感じた。真空凍結乾燥やアルミの加工技術などは、食品を長期間安全に保存するために役立っている。また、機械化は効率を高めるだけでなく、安定した品質の製品を作るためにも必要な技術であると考えた。
A.1.カップラーメンの具は真空凍結乾燥される。これは真空にすることで具の風味を損なわないようにするためである。風味は酸化、空気中に香りが飛んでいくことで落ちる。そのため真空にして酸素がそもそもない状態にする。また、容器の蓋に使われるアルミ箔は、酸素や水分を遮断する優れたバリア性を持つ。容器内の圧力状態を適切に保って製品の劣化を防いでおり、身近な食品の裏にも高度なプロセス工学と材料技術が活かされている。 2.人はなぜモノを作らなければならないのかを話し合った。これは生活を豊かにするためだと結論付けた。その他にも欲求を満たすためなどの意見が上がった。 3.カップラーメンの具材などに用いられる真空凍結乾燥技術は、真空・低圧下で水分を氷から直接気体へ昇華させることで、食品の組織や栄養、風味を損なわずに乾燥させることができる。また、品質を維持するパッケージ技術として、蓋の構造についても学んだ。蓋に用いられるアルミ箔は高いバリア性を持ち、内部の圧力状態(真空や常圧)を保ちながら酸素や水分の侵入を完全に防ぐ。身近なインスタント食品にも、高度な乾燥プロセスと材料・包装技術が緻密に集約されていることを学んだ。
A.今回の講義では、「なぜ人はものを作るのか」というテーマについて学んだ。ものづくりの目的は、単に製品を作ることではなく、人々の生活を便利で豊かにし、一人ひとりの幸せを実現することにある。しかし、便利さを追求した製品が環境問題を引き起こすこともあり、その代表例としてプラスチックごみによる海洋汚染が挙げられた。軽くて丈夫なプラスチックは生活に欠かせない一方で、不適切に廃棄されると海洋生物へ悪影響を与え、最終的には私たち人間にも影響を及ぼす可能性がある。そのため、製品を作る際には性能や利便性だけでなく、資源の有効利用やリサイクル、環境への配慮まで含めて考えることが重要であり、持続可能な社会を実現するためのものづくりの在り方について学んだ。 私たちの班は、ペットボトルを例に、プラスチック製品の利点と課題について発表した。ペットボトルは軽量で丈夫なため持ち運びや保存に優れ、日常生活を支える便利な製品である。しかし、適切に回収・処理されず海へ流出すると、海洋生物が誤って摂取し、マイクロプラスチック問題など環境への大きな影響につながる可能性があることを説明した。そのため、使用後は正しく分別・リサイクルを行い、資源を循環させることが重要であるとまとめた。また、便利さだけでなく、製品が環境へ与える影響まで考えて利用することの大切さについても発表した。 復習を通して、ものづくりは人々の生活を支える重要な活動である一方、社会や環境への責任も伴うことを改めて理解した。製品は作って終わりではなく、使用後の回収やリサイクル、再利用までを含めて考えることが、限りある資源を守り、廃棄物を減らすことにつながる。また、企業だけでなく、私たち一人ひとりが製品を大切に使い、正しく分別・廃棄することも持続可能な社会の実現には欠かせない。今回の講義を通して、ものづくりの本当の目的は人々を幸せにすることであり、そのためには便利さと環境保全の両立を目指し、未来の社会まで考えた行動を取ることが大切だと学ぶことができた。
A. この講義では、カップラーメンの製造方法について各工程を詳しく学んだ。カップラーメンの具材には、ネギ、卵、肉、エビなどの風味や食感を保つためにフリーズドライ(真空凍結乾燥)が広く利用されている。フリーズドライとは、食品を急速に凍結した後、真空状態で氷を直接水蒸気へ変化させる昇華を利用して水分を除去する乾燥方法である。この方法では、加熱による乾燥とは異なり、高温にさらされないため、食品の形や色、香り、栄養成分が失われにくいという特徴がある。また、乾燥後には食品内部に細かな空隙が残るため、お湯を注ぐと短時間で水分を吸収し、元に近い状態へ戻る。そのため、卵やチャーシュー、野菜などの具材も食感や風味を保ったまま食べることができる。カップラーメンの蓋は、主に紙を基材とし、その表面にポリエチレン(PE)やポリプロピレン(PP)などの樹脂をラミネートした複合材料で作られている。さらに、内側にはアルミニウム蒸着フィルムやバリア性樹脂を積層することで、水蒸気や酸素の透過を防ぎ、内容物の品質を保持している。印刷後、これらの材料を貼り合わせるラミネート加工を行い、容器へ熱シールできる構造に加工して蓋が完成する。 発表としては製品が私たちに与える影響について調べた。製品としてはカップラーメンを選んだ。カップラーメンは、熱湯を注ぐだけで短時間に食べられるため、忙しい現代社会において手軽で便利な食品として広く利用されている。長期間保存できることから、家庭での常備食だけでなく、災害時の非常食や備蓄食品としても重要な役割を果たしている。また、価格が比較的安く、調理器具がほとんど不要であるため、学生や単身世帯、高齢者など幅広い世代に利用されている。一方で、カップラーメンは塩分や脂質が多い製品もあり、食べ過ぎると高血圧や生活習慣病のリスクを高める可能性がある。そのため、野菜やたんぱく質を加えるなど栄養バランスを考えて食べることが大切である。さらに、カップラーメンの製造には乾燥技術や食品包装技術など多くの工学技術が活用されており、食品産業の発展にも大きく貢献している。このように、カップラーメンは私たちの生活の利便性を向上させる一方で、健康や環境への配慮を意識して利用することが重要な食品である。 復習としては工業製品を一つ上げ、そのものづくりの技術に継承について調べた。 工業製品としては半導体を選んだ。半導体は、スマートフォンやパソコン、自動車などに欠かせない工業製品であり、高度な生産技術によって製造されている。半導体の製造では、フォトリソグラフィ、成膜、エッチング、洗浄など数百もの工程があり、熟練技術者の経験やノウハウが品質を左右する。そのため、生産技術を継承することは非常に重要である。まず、熟練技術者が持つ経験やコツをマニュアルや動画として記録し、デジタル化することが重要である。言葉だけでは伝わりにくい作業も、映像を活用することで理解しやすくなる。次に、**OJT(On-the-Job Training)**を充実させ、若手技術者が実際の製造現場でベテランから直接指導を受けられる環境を整えることが必要である。実際の設備を使った訓練によって、異常への対応や品質管理のポイントなど、経験を通じてしか身につかない技術を学ぶことができる。さらに、AIやIoTを活用して製造データを蓄積・分析することも有効である。熟練者の判断や設備の運転条件をデータとして残すことで、技術を客観的に継承しやすくなる。また、シミュレーターやVRを用いた教育を取り入れることで、安全かつ効率的な技術習得も期待できる。以上より、半導体の生産技術を継承するためには、技術のデジタル化、現場での実践教育、そしてAIやIoTなどの最新技術を組み合わせることが重要である。これらを継続することで、高品質な製品を安定して生産できる技術を次世代へ受け継がれる。
A.① 講義の再話 人は生活を豊かにし、安全で便利な社会を実現するためにモノづくりを行っている。また、資源や環境に配慮しながら、持続可能な社会を目指して製品を開発・利用することの重要性を学んだ。 ② 発表の要旨 モノづくりは単に製品を作ることではなく、人々の暮らしや幸福を支えることが目的である。環境負荷を減らすためには、資源の有効利用やリサイクル、サプライチェーン全体を考えた製品設計が必要であり、一人ひとりが環境問題を意識することが大切であると紹介された。 ③ 復習の内容 モノづくりは人々の生活を支え、社会を発展させるために欠かせないことを復習した。また、これからは品質や性能だけでなく、環境への配慮や資源循環を重視した持続可能なモノづくりが求められることを理解した。
A.
A.【講義の再話】 今回の講義では、食品の冷凍技術と保存容器について学んだ。急速凍結では、食品中の水分が大きな氷の結晶になる前に凍結するため、細胞への損傷を抑えやすい。カップ麺の具材には真空凍結乾燥が利用され、水分を昇華させることで形や風味を保ちながら長期保存を可能にしている。また、カップ麺のふたは紙、ポリエチレン、アルミニウムなどを組み合わせた複合材料であり、密封性や遮光性を持たせ、熱によって容器に接着していることを学んだ。 【発表の要旨】 演題「人はなぜ、モノを作らなければならないのか?」、グループ名「スマホ」、共著者{小野絵里花、神山結菜、田中心優、石井響}、私の役割「Investigation」 発表ではスマートフォンを取り上げ、情報通信、学習、災害時の連絡など、生活を支える役割をまとめた。一方、製造には多種類の金属やガラス、樹脂が必要であり、資源採掘や製造時のエネルギー消費、廃棄後の電子ごみが課題となる。そのため、使用済み端末の回収、部品の再使用、金属の再資源化を進めながら製造する必要があると発表した。 【復習の内容】 復習では、急速凍結と緩慢凍結の違いを調べ、氷の結晶の大きさが解凍後の食感や水分の流出に影響することを整理した。また、カップ麺のふたに複数の材料が使われる理由を確認し、紙が形を保ち、アルミニウムが光や空気を遮り、樹脂が容器との接着を担うことをまとめた。身近な製品でも、一つの材料だけでなく、異なる機能を持つ材料を組み合わせて性能を高めていることを理解した。
A.
A. この回では、持続社会でのものづくりについて学習しました。 第14回で行ったカップラーメンの製造工程における、乾燥工程について詳しく学びました。カップラーメンの具は真空凍結乾燥により乾燥させられ、熱によって風味を損なうことなく乾燥させることができることが分かりました。また、急速冷凍することにより氷の粒の大きさを小さく抑え、氷の粒を減圧化(真空条件)で昇華させることで乾燥を行うことが分かりました。 また、現在では工業製品の製造には機械化が取り入れられていますが、これは、品質を保証し、精度が高いものを多く作るためのものであることが分かりました。人間ができることには限りがあり、大量生産のために働き続けることは非常に大変なことです。私たちは、機械化により生活を豊かにしてくれる工業製品を広め、使い続けることができているのだと思いました。 授業最後のグループワークでは、人はなぜものを作らなければいけないのかについて話しました。工業製品として、ペットボトルを選び、まず歴史について調べました。1967年ごろにデュポン社がペットボトルの基礎技術を確立し、1973年にアメリカの科学者ナサニエル・ワイエスが特許を獲得、1974年にアメリカで炭酸飲料に使用開始されました。日本では1977年に醤油ボトルとして使用が開始され、その後、清涼飲料水、酒類、乳飲料用容器としての使用が開始され、リサイクルに関しては1990年から現在に至るまで実験・実施が続けられています。 現在、ペットボトルなしでの生活は考えられないほどにペットボトル容器は日常に浸透しています。環境への影響も存在し、考慮するべき重要な問題ではありますが、それ以上に私たち人間は手に入れた便利な生活を手放すことができないと考えます。但し、未来の人類へ便利で快適な生活をもたらすためにも、新たな科学技術や工業製品をもって新たな問題に立ち向かっていかなければならないと考えました。
A.(1)第15回授業では、カップラーメンを例に、工業製品が人々の生活を支えるため多くの技術によって作られていることを学んだ。具材は約-30~-40℃で急速凍結された後、真空中で氷を昇華させる真空凍結乾燥が行われるため、高温による香り成分の揮発や酸化・褐変を防ぎ、風味・色・栄養を保ったまま長期保存が可能となる。急速冷凍によって食品の組織や粒子径の変化が抑えられ、湯を注ぐと短時間で元の状態に戻る高い復元性が得られる。カップラーメンの蓋にはコシと密封性が求められるため、アルミ箔と樹脂を組み合わせたラミネート材料と接着技術が用いられている。 (2)演題「人はなぜ、モノを作らなければならないのか?」では、カップラーメンの製造技術を調査した。真空凍結乾燥によって保存性とおいしさを両立し、忙しい人でも短時間で食事ができるよう工夫されている。製造工程は機械化され、人手では難しい精密な温度管理・品質管理により安全で均一な製品が大量生産されている。包装材料には食品を湿気・酸素から守る材料が使われ、長期間の品質維持を可能にする設計がなされている。 (3)復習では、モノづくりが単なる製品製造ではなく、人々の生活を便利で豊かにし、一人ひとりの幸せを支えるために行われる営みであると再確認した。食品の製造には材料科学・化学工学・生産技術等多くの知見が活用されており、工学部で学ぶ知識は将来、工場や製品開発等さまざまな場面で役立つと理解した。
A. ヒトはなぜモノを作らねばならないのか?-ひとりひとりの幸せを大切にするために-(日本産業規格JIS Z(その他)/環境・資源循環分野)」についてモノづくりなどを様々な仕組みから考え、議論した。 グループワークではプラスチックを例にしてなぜものを作らなければならないのか、どのような影響が及ぼされているのかなどを議論した。 モノづくりによって限りある資源を使い捨てにする生産活動は、地球環境を損ない未来の幸せを奪ってしまう。そこで重要となるのが、日本産業規格(JIS Z)の環境・資源循環分野における無機化学工業の役割である。無機化学工業は、ガラス、セメント、金属、セラミックスといった不燃性で劣化しにくい材料を扱うため、これらは熱や化学変化に強く、何度でも再利用(リサイクル)しやすい特性を持つ。例えば、廃棄されたガラス瓶から作られる副産物を再利用したセメントは、新たな資源の消費を抑え、循環型社会を支えている。このように、資源を循環させ、環境負荷を最小限に抑えるモノづくりが不可欠であると考えた。
A.① この講義の最後にたどり着くのは、「ヒトはなぜモノを作らねばならないのか」という根本的な問いである。振り返れば、寒さや飢えをしのぎ、豊かになりたいという願いから、人類は土を焼き、鉄を溶かし、化学の力で新しい材料を生み出してきた。すべては「人間社会が幸福になるため」のモノづくりであった。しかし、その過程で地球環境に負荷を与えてしまったのも事実だ。私たちは、どうやってモノづくりを伝え、発展させてきたかという先人たちの知恵のバトンを受け継ぎながら、これからは地球も人間も共に幸せになれる「持続可能なモノづくり」の物語を紡いでいかねばならない。 ② 「人はなぜ、モノを作らなければならないのか?」について議論した。工業的にモノを作るとは、人間の知恵を「規格化」し、価値を「大衆化」する行為である。個人の手作業による生産には限界があるが、工業化は均一な品質の製品を大量に生み出し、社会全体の生活水準を底上げする。また、複雑な社会課題を解決する高度なインフラや医療機器は、分業と大量生産のシステムなしには実現し得ない。つまり、工業的なモノづくりとは、富と利便性をあまねく分配し、人類全体の文明を維持・拡張するために不可欠な装置であると結論づけた。 ③ 「人は、どうやってモノづくりを伝えてきたか?」をまとめた。製品として「自動車用リチウムイオン電池」を選ぶ。この製品の生産技術を継承するには、熟練者の勘や経験をデジタル化し、自動化システムと融合させることが不可欠である。電池製造における電極の塗工や乾燥、注液といった工程は、気温や湿度の微差に影響されやすく、これまでは職人技に依存していた。これらをセンサーデータとして可視化・数値化し、AIによる制御モデルへと落とし込む。高度なブラックボックス技術を標準化し、システムに組み込むことで、次世代への確実な技術継承が可能となる。
A.①今回の講義では、地球環境問題と無機工業化学の関わりについて学んだ。大気中の二酸化炭素濃度は産業革命以前の約280ppmから現在では450ppmを超える水準まで上昇しており、化石燃料の大量消費が地球温暖化の大きな要因となっていることを理解した。石炭や石油は人類の発展を支えてきた重要なエネルギー資源であるが、燃焼によって二酸化炭素を排出するため、脱炭素社会の実現が求められている。 ②発表では、石油精製工業と現代社会の関係について説明した。原油は蒸留によってガス、ガソリン、灯油、軽油、重油などに分離され、それぞれが交通機関や発電、暖房など幅広い用途で利用されている。さらに石油は燃料だけでなく、化学製品やプラスチックの原料としても重要である。一方で、石油の利用は二酸化炭素排出や大気汚染を引き起こし、四日市ぜんそくのような公害問題の原因にもなった。そのため、エネルギー供給と環境保全を両立させる技術開発が必要であることをまとめた。 ③復習を通して、人類の生活はエネルギー利用の歴史とともに発展してきたことを再確認した。縄文時代には薪や木材が利用されていたが、産業革命以降は石炭や石油が主要なエネルギー源となった。また、大量生産を支える工業技術もバッチ生産から連続生産へ進化し、高効率な生産が可能となった。しかし、その結果として二酸化炭素濃度の増加や地球温暖化が進行している。今後は再生可能エネルギーや蓄電池技術の活用を進めるとともに、化学技術を環境保全に役立てながら持続可能な社会を実現することが重要であると理解した。
A.第15回は、講義の総まとめとして、人類の歴史と工業化学の歩みを振り返りながら、モノづくりの本質について学んだ。人類は縄文時代から石器や土器を作り、自然から得られる資源を活用して生活を豊かにしてきた。その後、産業革命によって石炭や石油が大量に利用されるようになり、便利で豊かな社会が実現した。しかし、その一方で二酸化炭素濃度の上昇や地球温暖化といった新たな課題も生じている。講義では、これまで学んできた材料、エネルギー、資源、環境の知識を結び付けながら、これからのモノづくりは人々の幸福と地球環境の両立を目指さなければならないことが強調された。 発表で、人類の生活を支えてきた容器や生産技術、エネルギー利用の変遷について整理した。土器や木製の桶から始まった容器は、鉄鋼、ガラス、プラスチックへと進化し、より安全で効率的な保存や輸送を可能にしてきた。また、生産も手工業から大量生産へと発展し、石油精製や化学工業によって多様な製品が供給されるようになった。しかし、現代社会の豊かさは大量の資源とエネルギー消費によって支えられているため、今後は再生可能エネルギーや資源循環を活用した持続可能な生産体制への転換が必要であることが示された。本講義を通して、私たちの身の回りにあるあらゆる製品が天然資源から生まれ、多くの技術者の努力によって社会へ届けられていることを学んだ。また、工業化学は単にモノを作る学問ではなく、人々の暮らしを支え、社会課題を解決するための学問であることを理解した。今後の技術者には、品質や利益だけでなく、安全性や環境負荷、さらには人々の幸福まで考慮した視点が求められる。15回の講義で学んだ知識を活かし、持続可能な社会の実現に貢献できる技術者を目指していきたい。
A. 講義の再話について、工業の具体例を用いて説明する。カップ麺に使われるキャベツなどの具はどのようにして作られているのか、それは、急速冷凍と乾燥によって、キャベツの内部構造を破壊せずに保存し、品質を保つことが出来る。また、蓋には、蒸着が利用されており、より便利に、より使いやすくする工夫がなされている。これについては、機械化や、人件費削減による品質の向上が挙げられるだろうと考えることが出来る。 発表の要旨について、題目は、人はなぜ、モノを作らねばならないのかについてであり、共同著者は登利谷直生、柳川慎之介、石坂哲平、地主葵、であり、自分の役割は、調査であった。今回の内容については、時代とそこで作られているものについてであり、古代では、にかわや青銅、近年ではセラミックスや高分子ゴムが作成されていると調べた。時代ともに遷移していく工業に関して、自身は次世代の担い手として、その自覚をもって学問に励んでいきたいと考えた。 復習の内容について、今回はモノづくりの継承について調べた内容をまとめた。モノづくりは教育が必要になるため、教師からの教育が必要になると考えた。そのためには、学校が必要であり、これについては山形大学の存在意義ににもつながるのではないかと考えた。実行するのは、生徒の意思によって行われるものであるが、教えることは、場を設けなくては実行することはできない、そのために、我々はこの機会を大切にして学問に励んでいくべきであると考えた。
A.①第15回の講義では、カップラーメンの製造プロセスを通して工業製品の製造技術について学んだ。具体的な技術として、フリーズドライ技術に着目した。この技術は加熱による乾燥によって風味が劣化することを防ぐために用いられ、急速冷凍によって結晶粒子を極小に抑え、減圧下で氷を直接昇華させることで、組織や構造を維持したまま保存性を高めている。また、お菓子の包装フィルム等に用いられる蒸着技術はポリプロピレン(PP)やポリエチレン(PE)の基材にアルミニウム等の金属を蒸着させることで、紫外線や酸素を遮断し、食品の酸化や劣化を防止する。 ②グループワークの演題は「人はなぜ、モノを作らなければならないのか?」で、グループ名はペットボトル、共著者は梅澤耀、近藤果音、小林明久里、松村比奈多、千場花凛であり、私は執筆原案作成として参加した。と、工業製品としてペットボトルを挙げ、その利便性と課題について考察を行った。ペットボトルは軽量で割れず安価であり、安全に水分補給ができる容器として人々の生活向上に貢献してきた。しかし、大量消費・大量廃棄に伴う製造時の 二酸化炭素の排出や、海洋プラスチック汚染およびマイクロプラスチック問題といった環境問題を生み出すこととなった。モノづくりの本質とは、単に生活の利便性や安全性を追求するだけでなく、技術の利用によって新たに生じた環境課題に対し、リサイクル技術の確立や代替素材の開発といった更なる技術革新で克服し、持続可能な未来へ繋げることにあると考えた。 ③復習を通じて、化学工学や無機・有機材料技術の発展が、人間の生活を豊かにすると同時に地球規模の課題を生じるという構造について考えた。フリーズドライや薄膜蒸着のように物質の物性を精密に制御して機能性を高める技術は、資源の有効活用や食品ロスの削減に寄与する。一方で、プラスチックなどの便利さを追求した製品がもたらす環境負荷に対しては、化学技術者が責任を持って新たな材料設計や循環システムの構築に取り組む必要があると考える。
A.① 講義の再話 本講義では、人間がなぜモノを作るのかという工業の本質的な意味について学んだ。人類は古くから、生活をより豊かで安全なものにするために道具や製品を作り続けてきた。モノづくりの目的は単に物質的な豊かさを追求することではなく、人々の生活の質を向上させ、一人ひとりの幸せを支えることにある。 工業製品は、便利さや効率を高めるだけでなく、人々の健康、安全、快適な生活を実現する役割を持っている。例えば、医療機器、食品、エネルギー設備、通信機器など、多くの製品が社会を支えており、これらは科学技術や工学の発展によって生み出されてきた。 一方で、大量生産・大量消費型の社会では、資源の消費や廃棄物の増加、環境問題などの課題も発生している。そのため、現在のモノづくりでは、製品を作ることだけでなく、資源の利用、製造時の環境負荷、使用後のリサイクルまで考えることが重要となっている。 日本産業規格(JIS Z)では、環境管理や資源循環に関する規格が定められており、持続可能な社会を実現するための基準として活用されている。企業はこれらの規格を活用し、環境への影響を低減しながら、安全で価値のある製品を提供することが求められている。 また、これからの技術者には、単に性能の高い製品を開発するだけではなく、「その製品が本当に社会や人々の幸せにつながるのか」を考える視点が必要であることを学んだ。 ? ② 発表の要旨 今回の講義では、モノづくりの目的は利益や生産量を増やすことだけではなく、人々の生活を豊かにし、一人ひとりの幸せを支えることであると学んだ。 工業技術の発展によって、私たちは便利で安全な生活を送ることができるようになった。しかし、その一方で、資源の消費や環境問題など、新たな課題も生まれている。そのため、これからのモノづくりでは、製品の性能だけでなく、環境への影響や社会的な価値を考慮することが重要である。 JIS Zに代表される環境・資源循環分野の規格は、持続可能な社会を実現するための重要な基準となっている。資源を有効利用し、廃棄物を減らしながら、人々の生活をより良くする製品を生み出すことが、今後の技術者に求められる役割であると理解した。 ? ③ 復習の内容 今回の講義を復習し、工学やモノづくりの最終的な目的は、人々の生活を豊かにし、社会の課題を解決することであると理解した。 これまでの講義では、化学工業、鉄鋼、エネルギー、情報技術、食品など、さまざまな産業について学んできた。それぞれの分野で作られる製品は異なるが、共通しているのは、人々の生活を支えるために技術が利用されているという点である。 また、現代社会では、ただ多くの製品を生産するだけではなく、限りある資源を大切に使い、環境への負荷を低減することが重要である。持続可能な社会を実現するためには、製品の設計段階からリサイクルや省エネルギーを考慮する必要がある。 現在学んでいる化学・バイオ工学においても、技術を発展させるだけでなく、その技術が社会にどのような価値を与えるのかを考えることが重要であると感じた。 ヒトがモノを作る理由は、単に便利なものを増やすためではなく、より安全で豊かに暮らせる社会を実現し、一人ひとりの幸せを支えるためである。今後技術者として活動する際には、環境や社会への影響を考えながら、人の役に立つモノづくりを行う姿勢が必要であると理解した。
A.① 講義の再話 今回の講義では、カップ麺の製造技術やものづくりの機械化について学んだ。カップ麺の具材には真空凍結乾燥(フリーズドライ)が利用されており、食品を急速に凍結した後、真空状態で氷を昇華させることで水分を取り除き、風味や形状を維持できることを理解した。また、カップ麺の蓋には紙やアルミ箔、ポリエチレンなどが組み合わされており、酸素や紫外線を遮断して品質を保持する役割を果たしていることを学んだ。アルミ箔はラミネートや蒸着技術によって利用されていることも理解した。さらに、ものづくりの機械化は、人の負担を軽減し、人件費を削減するとともに、製品の品質向上を目的として進められていることを学んだ。また、人がものづくりを機械化する理由は、作業の手間や疲労を減らすためであることも理解した。 ② 発表の要旨 発表では、人はなぜものづくりを行うのかについて調べた。その結果、生存と利便性の追求、自己表現、社会貢献、知的好奇心の探求などだと調べた。 ③ 復習の内容 復習では、「人はなぜものを作るのか」というテーマについて改めて考えた。授業の最後に先生が話していた「人が楽をするため」という考え方には、ものづくりの目的が集約されていると感じた。機械や道具は、人の作業を効率化し、負担を軽減するために作られている。例えば、包丁やハサミがなければ物を切る作業は非常に手間がかかるが、それらの道具を使うことで簡単かつ効率的に作業を行うことができる。また、機械を利用すれば、人が直接作業を行う必要が減り、より楽に仕事を進めることが可能になる。このように、人々の生活を便利で快適にすることが、ものづくりの大きな目的であると考えた。
A.① 講義の再話 今回の講義では、真空凍結乾燥(フリーズドライ)の仕組みや食品包装について学んだ。フリーズドライは食品を急速に凍結し、真空中で氷を昇華させて乾燥させる方法である。高温で加熱しないため、風味や栄養、食感を保ちながら長期保存が可能になる。また、急速凍結により細胞の破壊を防ぎ、復元性が高まることも理解した。さらに、カップラーメンの蓋は紙・アルミ・樹脂などを組み合わせた多層構造で、酸素や湿気、光を遮断し、食品の品質を維持していることを学んだ。アルミラミネートやアルミ蒸着など、目的に応じた包装技術が食品の保存に大きく役立っていることを理解した。 ② 発表の要旨 「人はなぜものを作らなければならないのか」について調べて発表した。人は生活をより便利で豊かにするためだけでなく、困りごとを解決し、一人ひとりの幸せを実現するためにものづくりを続けてきたことを学んだ。また、写真で示したように、身近な例としてボールペンを取り上げ、鉛筆からボールペンへの発展や、日本で初めて発売されたボールペン、ボールペンが広く使われる理由について調べた。ボールペンはインクが消えにくく、文字を長期間保存できることから、現在でも日常生活や仕事、学習など幅広い場面で利用されていることを理解した。 ③ 復習の内容 講義を通して、食品工業では製造技術だけでなく保存技術や包装技術も重要であることを学んだ。フリーズドライや包装材料の工夫によって食品の品質を保ちながら長期間保存でき、食品ロスの削減や持続可能な社会の実現にもつながる。また、カップラーメンやビールなどの製造工程では、多くの装置や工程が組み合わされて効率よく大量生産が行われていることも理解した。食品工学は、安全でおいしい食品を安定して供給するために欠かせない分野であると感じた。
A.① 講義の再話 第15回の講義では、「人はなぜモノを作るのか」というテーマについて学んだ。講義では、人類は生活をより便利で安全にし、健康や命を守るためにさまざまなモノを生み出してきたことが説明された。例えば、火を利用した調理器具や蚊取り線香などは、生活環境を改善するために作られた工業製品である。また、製品には必ず原料や材料が存在し、その特性を理解して利用することが重要であることも学んだ。工業製品は単に便利さを追求するだけでなく、人々の課題を解決するために開発されてきたことを理解した。 ② 発表の要旨 平常演習では、「人はなぜモノを作るのか」をテーマに、プラスチック製品であるペットボトルを例にして発表を行った。私たちは、ペットボトルの原料が石油であることや、その特徴について調査した。ペットボトルは軽量で持ち運びやすく、飲料などを衛生的に保存できるという利点があるため、私たちの生活の利便性向上に大きく貢献していることを説明した。 一方で、使用後に適切に処理されない場合には、ごみ問題やマイクロプラスチック問題の原因となるという課題についても紹介した。そのため、製品を作る際には便利さだけでなく、環境への影響についても考慮する必要があることを発表した。また、人がモノを作る目的は生活を便利で安全なものにし、健康や命を守ることにあると考察した。 ③ 復習の内容 講義と発表を通して、工業製品は私たちの生活を豊かにするために生み出されていることを改めて実感した。特にペットボトルは軽量で利便性が高く、飲料の保存や運搬を容易にしている一方で、廃棄方法によっては環境問題につながることも分かった。そのため、製品を作るだけでなく、使用後のリサイクルや資源循環まで考えることが重要であると感じた。今後は身の回りの製品について、その役割や材料だけでなく、環境への影響にも目を向けながら学んでいきたい。
A.【講義の再話】 第15回の講義では、これまで学んできた工業製品や資源、エネルギーを振り返りながら、人がモノを作る意味について考えた。産業革命以降、石炭や石油などの化石資源を大量に利用することで、多くの工業製品が作られ、私たちの生活は便利になった。一方で、大気中の二酸化炭素濃度は増加しており、モノづくりには環境への負荷も伴う。そのため、単に多くの製品を作るのではなく、人々の生活や健康、安全を支えるために必要なものを考え、資源や環境にも配慮しながら作ることが重要であると学んだ。 【発表の要旨】 平常演習では「人はなぜモノを作らなければならないのか」について、プラスチックを例に考えた。プラスチックは軽く、丈夫で加工しやすく、安価に大量生産できるため、食品容器、自動車部品、医療器具など幅広い分野で利用されている。特に医療では注射器や点滴バッグなどにも使用され、人の健康や安全を支えている。このことから、モノづくりは単に便利な生活を実現するだけでなく、人々の命や健康を支え、一人ひとりがより安全に生活するためにも必要であると考えた。 【復習の内容】 復習では、人がどのようにモノづくりの技術を伝えてきたのかについて整理した。かつては職人が経験や作業を通して技術を直接伝えることが中心であったが、文字や図面、書籍などの発達によって知識を記録し、より多くの人へ伝えられるようになった。現在では、写真や動画、コンピュータ上のデータなども利用され、複雑な技術を正確に共有できる。モノづくりを発展させるためには、製品そのものを作るだけでなく、得られた知識や技術を記録し、次の世代へ伝えていくことも重要だと理解した。
A.今回の講義では、フリーズドライについて学んだ。フリーズドライは食品を凍結した後、真空状態で氷を昇華させて乾燥させる技術であり、食品の風味や栄養を保ちながら長期間保存できることを理解した。また、インスタントラーメンの開発者である安藤百福は、この技術を応用することで保存性や利便性を向上させ、世界中で利用される食品を生み出したことを学んだ。工業化学は食品の品質向上だけでなく、人々の生活をより便利にするためにも大きく貢献していることを知った。 発表では、「人はなぜ、モノを作らなければならないのか」というテーマについて議論した。班ではカップラーメンを例に挙げ、保存性や利便性を向上させることで、人々の生活を豊かにすることがものづくりの目的であると考えた。また、技術革新によって新しい価値が生まれ、世界中の人々の生活を支える製品が開発されてきたことを紹介し、ものづくりは社会の発展に欠かせない存在であることを発表した。 今回の講義を通して、工業化学におけるものづくりは単に製品を作ることではなく、人々の暮らしをより便利で豊かにするための活動であることを学んだ。新しい技術や材料を活用することで社会の課題を解決し、多くの人の役に立つ製品を生み出していくことが工業化学の大きな役割であると感じた。
A.(1)カップラーメンの具には真空凍結乾燥(フリーズドライ)が利用されている。これは食品を凍結した状態で減圧し、水分を氷から水にならずに直接気体へ変化させる昇華を利用した乾燥法である。加熱乾燥ではうまみ成分や香り成分が熱によって失われやすいが、フリーズドライでは水分のみを除去するため、風味を保持できる。また、水は常圧では昇華しにくいため、真空状態をつくることが重要である。このような工程は、人の手で行うには非常に時間と労力がかかるため、機械化・自動化が進められている。ものづくりにおいて機械化と自動化が求められる大きな理由の一つは、人が作業を続けると疲労によって効率や品質が低下するためである。一方、カップラーメンの蓋には紙とプラスチックを組み合わせたラミネート材が用いられる。紙は強度や印刷性を担い、ポリエチレンは防水性を与える。さらにアルミニウム箔をラミネートした製品では、保温性や香りの保持性が向上し、食品の品質維持に貢献している。 (2)工業製品として、ペットボトルを選んだ。ペットボトルは、人間がより便利で安全な生活を送るために作られた工業製品である。生産の過程では二酸化炭素が排出され、廃棄後にはマイクロプラスチックによる海洋汚染を引き起こすなど、環境への影響が問題となっている。しかし、その一方で、軽量で割れにくく、持ち運びやすいという大きな利点を持つ。また、安価に大量生産できるため、多くの人が手軽に飲料を利用できる。さらに、災害時には安全な飲料水の保存や供給に役立ち、人々の命を支える重要な役割も果たしている。人は生活を豊かにし、安心して暮らすために物を作り続けてきた。しかし、便利さを追求するだけでなく、環境への影響にも目を向ける必要がある。ペットボトルは、人間の欲求と社会的責任の両方を考えさせる象徴的な工業製品である。 (3)フリーズドライについて興味を持ち、その歴史についてさらに調査した。フリーズドライの起源は、13世紀頃のインカ帝国で行われていたジャガイモの保存法にあるとされる。アンデス高地の低温・低気圧環境を利用し、水分を除去して長期保存を可能にしていた。近代的なフリーズドライ技術は19世紀末から20世紀初頭にかけて研究が進み、真空装置の開発によって実用化された。さらに第二次世界大戦中には、血液製剤やペニシリンを保存・輸送するために大きく発展した。その後、食品分野にも応用され、現在ではカップラーメンの具材やインスタントコーヒーなど幅広い製品に利用されている。フリーズドライは、食品や医薬品の品質を保ちながら長期保存を可能にした重要な技術である。
A.①講義では、「人はなぜモノを作らなければならないのか」というテーマを通して、ものづくりは人々の生活を豊かにし、社会の課題を解決し、幸福な社会を実現するために行われていることを学んだ。また、工業製品は便利さだけでなく、安全性や環境への配慮、持続可能性も考慮して開発される必要があることを理解した。さらに、技術者には社会的責任と倫理観を持ち、社会に貢献する製品や技術を生み出すことが求められることを学んだ。 ②発表では、人類がどのようにものづくりの技術を受け継ぎ、発展させてきたかについて説明した。昔は経験や技能を口伝や実習によって伝えてきたが、現在では教育機関や研究機関、企業における技術教育やデジタル技術の活用によって知識が継承されていることを紹介した。また、ものづくりは人々の生活を支えるだけでなく、産業や文化の発展にも大きく貢献しており、技術者は社会に役立つ製品を開発する使命を担っていることを学んだ。 ③復習では、ものづくりの目的や技術者の役割について整理するとともに、技術の継承方法や社会への貢献について確認した。また、これまで学んできた品質管理やエネルギー化学、工業技術の知識が、安全で信頼性の高い製品づくりにつながっていることを振り返った。さらに、持続可能な社会を実現するためには、環境や資源に配慮しながら新しい技術を開発し、社会に還元していくことが重要であると理解した。今回の復習を通して、技術者として責任感と倫理観を持ち、人々の暮らしをより良くするものづくりに貢献したいという意識を深めることができた。
A.?本講義では、化学技術の発展がもたらした環境課題と、食品・工業分野における高度な生産技術について学んだ。 産業革命以降の化石燃料利用に伴い二酸化炭素濃度が急増し、気温上昇などの地球温暖化が深刻化している。これに対し、脱炭素社会の実現には再生可能エネルギーの活用と蓄電技術が必須であることを確認した。 また、食品加工分野では、急速冷凍で氷の結晶を小さく抑え真空乾燥で昇華させる「真空凍結乾燥技術」により、タンパク質の変性や風味の欠損を防ぐ仕組みを理解した。さらに、手作業から機械化・バッチ/連続生産への移行による品質安定化と生産効率向上の重要性、土器から各種金属・樹脂缶に至る容器材料の進化についても理解を深めた。 ?「人はなぜモノをつくらなければならないのか?」という演題に対して、グループ(化バイの総代さん達)の松村比奈多さん、千場花凛さん、梅澤耀さん、近藤果音さんと共に議論した。私は、調査を行った。人は利便性や経済性を向上させ、豊かな生活を営むためにモノをつくる。 写真のペットボトルの例が示すように、軽くて持ち運びやすく安価であるという利便性は、人類の生活を著しく向上させた。一方で、その生産過程における二酸化炭素排出や、使用後のマイクロプラスチックによる海洋汚染など、環境への重大な負の影響も引き起こしている。 すなわち、人がモノをつくり続ける理由は、利便性の追求にとどまらず、ものづくりが生み出した現代の環境課題を、新たな技術や持続可能な素材で克服し発展させるためでもある。課題の解決を通じた環境との調和こそが、モノづくりの本質といえる。 ?本講義では、化石燃料依存による二酸化炭素増大と地球温暖化の現実を学び、脱炭素に向けた再エネや蓄電技術の必要性を再確認した。また、食品の風味を損なわず乾燥させる真空凍結乾燥技術や、手作業から機械化・連続生産への移行が品質安定と効率化をもたらすプロセス工学の重要性を学んだ。 この学びを発展させると、今後の製造業においては「技術的効率の追求」と「地球環境への負荷低減」を不可欠な要素として統合することが求められると考える。 例えば、高品質な食品加工や工業生産を維持しつつも、製造プロセス全体で消費されるエネルギーを極小化し、再エネ由来の電力で稼働させる技術革新が欠かせない。単にものづくりの効率や利便性を追求するだけでなく、地球環境の持続可能性を第一に考慮したプロセス設計を行える技術者を目指したい。
A.【講義の再話】 カップラーメンの具材に用いられる真空凍結乾燥(フリーズドライ)は、減圧下で氷を直接昇華させて水分を除くことで風味が損なわれない技術である。また包装材料では、アルミ箔ラミネートに比べ軽量・安価な「アルミ蒸着」フィルムや、内側にポリエチレン等を用いる複層構造が活躍している。物性を制御する高分子・金属薄膜技術と相変化の利用が、食品の長期保存と大量生産を支えていると結論づけた。 【発表の 要旨】 私たちのグループでは「ペットボトル」を選び、モノづくりの意義を議論した。軽量で安価という特性は人々の生活に大きな利便性をもたらしたが、製造時のCO?排出やマイクロプラスチック問題など深刻な環境破壊を引き起こしている。利便性と環境負荷の矛盾を抱えつつも、資源循環技術(リサイクル)などの発展を通じて、環境保護と生活の豊かさを両立させる挑戦こそがモノづくりの真の意義であると結論づけた。 【復習の内容】 真空凍結乾燥やアルミ蒸着といった先端包材技術は、食品の長期保存と利便性を飛躍的に高めた。一方で、ペットボトルのようにプラスチック製品がもたらす海洋汚染等の環境問題も深刻化している。工業製品は環境破壊と利便性の葛藤を抱えるが、リサイクルなど高度な化学技術で資源循環を実現し、持続可能な豊かさを追求することこそが現代のモノづくりの真の意義であると結論づけた。
A.①講義の再話 複合材料の加工技術と製品機能の高度化が進んでいる。例えばカップラーメンの蓋は、紙や樹脂フィルム、アルミ箔等を貼り合わせたラミネート加工による積層構造を有している。さらに製品によっては、プラスチック表面に極薄のアルミニウムを物理蒸着させたアルミ蒸着フィルムを積層部材として組み込むことで、水蒸気や酸素に対するバリア性を飛躍的に向上させている。このように、異なる機能を持つ材料を複合化・最適化加工する薄膜および積層技術が、工業製品の保存性や品質保持を支えているのである。 ②発表の要旨 演題「人はなぜ、モノを作らなければならないのか?」、グループ名「スマホ」、共著者(神山結菜、田中心優、小野絵里花、石井響)、私の役割「Writing - original draft」。本発表では、スマートフォンを始めとする現代工業製品の有用性と環境課題について議論を行った。スマホはレアメタル等の希少資源を活用し、教育や医療、情報通信に不可欠な利便性をもたらす一方で、製造・廃棄時の環境負荷が課題となる。グループ内では、物作りを停止するのではなく、リサイクル技術や循環型材料の開発を進める重要性について考察を深めた。 ③復習の内容 復習として「工業製品における積層構造と環境配慮型材料」について取り組んだ。カップラーメンの蓋のような多層ラミネート技術は高度なバリア性を実現する一方で、異種材料の複合化により単体分離やリサイクルが難しくなる課題も存在する。そのため、バイオマスプラスチックの導入や単一素材(モノマテリアル)化、あるいは効率的な再資源化手法を考慮した材料設計が不可欠であり、利便性の追求と環境負荷低減を両立する化学技術の役割について理解を深めた。
A.
A.今回の講義ではこれまで学んできたことの総復習を行った。人々は生活を豊かにしていくためにさまざまなものづくりの技術を発展させてきた。その中でも扱う材料が変わって行ったり、リサイクルなどの限られた資源の中で上手く材料を扱うための術も学んできた。こうして人々の生活は発展していき、多くの娯楽や施設が増えることとなっていった。、これからもものづくり技術が発展していくにつれて生活が、もっと豊かになっていくだろう。人々はなぜものづくりをするのかという問いに対しては生活の豊かさを上昇させ、限られた資源の中、地球の負担を減らしつつ世界平和の為にものづくりをしていくのだろうと考えた。
A. 今回の講義では、人がなぜモノを作るのかについて、工業の発展と環境問題の両方から学んだ。人類は火や土器、木材、鉄などを利用し、生活を便利で安全なものにしてきた。その後、産業革命によって石炭や石油、電気を利用した大量生産が可能になり、食料や衣服、医薬品、自動車など多くの工業製品が作られるようになった。一方で、資源の消費や廃棄物、二酸化炭素の増加などの問題も起きているため、便利さだけでなく環境への影響も考えてモノづくりをする必要があると学んだ。 私たちのグループでは、ペットボトルを例にして考えた。ペットボトルは軽くて割れにくく、飲料を安全に持ち運べるため、生活を便利にする工業製品である。一方で、大量に使用して捨てるとごみが増え、環境への負担になるという問題がある。そのため、必要以上に使わないことや、分別してリサイクルすることが重要だと考えた。モノを作る目的は便利さだけではなく、使う人や環境にも配慮して、生活をより良くすることだとまとめた。 復習では、資源から原料、材料、部品、製品となり、最後には廃棄物になる流れを確認した。どのような工業製品でも天然資源やエネルギーを使用して作られており、製造や使用の過程で二酸化炭素や廃棄物が発生することが分かった。しかし、モノづくりは人の生活や安全、健康を支えるために必要である。そのため今後は、再生可能エネルギーの利用やリデュース、リユース、リサイクルを進め、SDGsの「つくる責任、つかう責任」を意識することが大切だと感じた。
A. カップラーメンの具材は、風味や旨味を保つために真空凍結乾燥によって乾燥されている。凍結した食品を真空下で乾燥させることで、水分だけを除去し、香りや旨味成分を残すことができる。また、急速凍結では氷の粒が小さくなり、食品の組織が壊れにくいため品質を維持しやすい。一方、緩慢凍結では氷の粒が大きくなり、品質低下の原因となる。さらに、カップラーメンの蓋は紙、アルミ箔、ポリエチレンなどの樹脂、接着剤を組み合わせたラミネート構造で、それぞれ保温性や密封性、防湿性を担っている。また、お菓子の袋には防湿性や加工性に優れたPPが広く利用されている。 ワークショップでは、プラスチック製ペットボトルを例に、その利便性と環境への影響について考えた。ペットボトルは軽量で持ち運びやすく、飲料を衛生的に長期間保存できる一方、適切に処理されないと海洋ごみやマイクロプラスチック問題の原因となる。そのため、製品の利便性だけでなく環境負荷も考慮することが重要である。近年は、リサイクルしやすい材料の開発や再生資源の活用が進められており、資源を循環させる持続可能なものづくりが求められている。ヒトがものを作る際には、使いやすさと環境保全を両立させる視点が重要である。 カップラーメンの具材は、真空凍結乾燥によって水分だけを除去し、風味や旨味を保っている。また、急速凍結は氷の粒を小さくして品質低下を防ぐ。カップの蓋には紙やアルミ箔、ポリエチレンなどを組み合わせたラミネート構造が採用され、保温性や密封性、防湿性を高めている。ワークショップではペットボトルを例に、軽量で保存性に優れる一方、海洋ごみやマイクロプラスチックなどの環境問題も生じることを学んだ。リサイクルしやすい材料や再生資源の活用を進め、利便性と環境保全を両立した持続可能なものづくりが重要であると理解した。
A.①講義ではカップラーメンの製造工程では、ミキサーを用いた混合が行われた後、蒸す、冷却、そして詰めるという手順が踏まれる。特に具材を安定して乾燥させる真空凍結乾燥の技術においては、食品を急速に冷凍させることで生成される氷の粒を小さくし、最終的に水分である氷だけを液体を経ずに効率よく取り出すために減圧を行って昇華させる仕組みが採用されている。 一方、製品の包装や容器の設計においては、蓋の材質としてアルミ箔、紙、樹脂、接着剤などが適切に組み合わされて使用されており、製品保護性能を高めるための蒸着加工なども取り入れられている。さらに、使用時の感覚を考慮してカップと袋とで手触りをあえて変えている理由や、「なぜものをつくるのか」という製造の根源的な目的、ものづくりの本質的な設計思想に至るまで、実践的な工業技術と背景にある重要な要素が幅広く学習できた。 ②ワークショップではまず「存在証明」という切り口では、個々の主体が内なる思いや思考を表現し、具体的な「作品」として形にしていく一連の過程が示されている。次に「世界への発信と接続」の項目においては、自分から生み出された作品を起点として他者との間に「共感」が生まれ、広く社会や世界とつながっていくコミュニケーションと広がりのプロセスが描かれている。さらに「挑戦」のテーマでは、現在の現状から出発し、能動的な「モノづくり」を通じてこれまでにない「新しい可能性」を切り拓いていくことの重要性が説かれている。 このように、個人の内面的な表現から他者との共感を生むつながり、そしてものづくりによる未来の可能性の追求に至るまで、創作活動や実践的な営みが持つ多面的な価値と本質的な意義が学習できた。 ③人はなぜモノを作らなければならないのかについて考えた。今回、工業製品の一例としてスマートフォンを取り上げた。スマートフォンは、通話やインターネット、SNS、動画視聴、地図、買い物など多様な機能を一台に備え、私たちの生活を便利で豊かなものにしている。また、医療や防災、教育の分野でも活用されており、人々の安全や社会活動を支える重要な製品である。一方で、その製造には鉄や銅、金、リチウム、コバルトなどの金属やレアメタルが必要であり、資源採掘や製造工程では多くのエネルギーが消費される。さらに、短い周期での買い替えによって電子廃棄物が増加し、環境負荷の増大が課題となっている。しかし、人がものづくりを行う目的は製品そのものを作ることではなく、人々の生活をより便利で豊かにすることにある。そのため、これからの技術者には、高性能な製品を開発するだけでなく、長期間使用できる設計や修理・リサイクルしやすい構造、省資源・省エネルギー化を実現することが求められる。利便性と環境保全を両立させるものづくりを進めることが、持続可能な社会の実現につながると考える。
A.① 今回の講義では、これまで学習した無機工業化学全体の内容を振り返った。鉄鉱石やボーキサイトなどの資源から、鉄やアルミニウム、セメントなどの製品が作られ、自動車や建築物など社会で利用されていることを再確認した。 また、鉄、アルミニウム、セラミックス、プラスチックなどの材料にはそれぞれ異なる特性があり、用途に応じて選択されていることを学んだ。さらに、エネルギー利用、イオン化学、光ファイバー、リサイクルなども無機工業化学と深く関わっていることを理解した。 ② 無機工業化学で扱った内容を総括し、資源から製品が作られ社会で活用される流れについて発表した。各種材料の特徴や用途を整理し、エネルギーや情報通信、環境問題との関係についても説明した。 ③ 無機工業化学は単に材料を作る学問ではなく、資源を社会に役立つ製品へ変換する学問であることを再確認した。また、材料の特性を理解して適材適所で利用することが、産業や持続可能な社会の発展につながることを学んだ。
A.①講義の再話 講義では、「ヒトはなぜモノを作らねばならないのか ― ひとりひとりの幸せを大切にするために ― JIS Z(環境・資源循環)」を題材に、モノづくりが社会の持続性と個々の生活の質を支える営みであることを学んだ。特に日本の製造現場で深刻化している「技術継承」と「若手育成」の課題が取り上げられた。精密プラスチック射出成形の現場では、自動化が進んでも高品質を安定的に維持するためには、熟練者が長年培ってきた暗黙知が不可欠である。成形条件の微調整、金型の状態見極め、五感による異常検知などは数値化しにくく、経験に依存する部分が大きい。こうした暗黙知を次世代へ継承するために、デジタル化・理論学習・現場実践を組み合わせた体系的な育成が必要であることを理解した。 ②発表の要旨 発表では、モノづくりが「人の幸せ」を支えるためには、技術そのものだけでなく、それを扱う“人”の育成が不可欠であることを強調した。特に射出成形のような精密加工では、保圧・温度・射出速度の最適化や金型の摩耗判断など、熟練者の暗黙知が品質を左右する。これらを継承するために、①金型内圧や温度の波形データ化、ウェアラブルカメラによる作業記録などの「視覚化」、②樹脂流動解析やトラブル逆引き研修による「理論学習」、③師弟制や技能士資格取得支援による「現場実践」の三段階が重要であると述べた。モノづくりは単なる製品生産ではなく、技術・人材・環境を循環させる社会的営みであり、持続可能な未来のために技術継承が不可欠であることをまとめた。 ③復習の内容 復習では、技術継承の重要性を「暗黙知の性質」「形式知化の方法」「現場での育成」の三点から整理した。暗黙知は、成形条件の微調整や五感による異常検知など、経験に基づく高度な判断であり、これを数値化・映像化することで若手が学びやすくなることを理解した。また、樹脂流動解析や意図的なトラブル発生による研修が、理論と実践を結びつける有効な方法であることを確認した。さらに、OJTやマイスター制度によって、若手が現場の変化に対応できる“生きた技術”を身につけることが重要であると学んだ。総じて、モノづくりは人の知恵と経験を未来へつなぐ営みであり、技術継承は持続可能な社会を支える基盤であると理解した。
A.(1)真空冷凍乾燥について調べた。真空冷凍乾燥(フリーズドライ)とは、食品や薬品を一度凍結させた後、真空状態で氷を昇華させて水分を除去する乾燥方法である。低温で処理されるため、形状や風味、栄養を保ちやすいのが特徴である。カップラーメンの蓋は、樹脂、アルミ箔、紙、接着剤で出来ている。 (2)人はなぜモノを作らなければならないのかについて話し合った。その理由は生活を豊かにするためで、人間の身体能力の限界を補うため「外部化された能力」として作る。また、欲求を満たすために作る。 (3)人はものづくりの技術を、主に口伝や実演によって世代から世代へと伝えてきた。親から子、職人から弟子へと直接教えることで、細かな技術やコツが継承された。やがて文字や図面が発達すると、書物や設計図として記録されるようになり、より広い範囲に知識を共有できるようになった。さらに現代では、デジタル技術やインターネットを通じて、動画やデータとして世界中に伝達されている。
A.第15回の講義では、カップラーメンの開発と工業生産について学んだ。カップラーメンは安藤百福によって開発され、保存性や利便性を高めるためにフリーズドライなどの食品加工技術が活用されていることを理解した。また、製造方法には一定量ずつ生産するバッチ生産と、製品を途切れることなく作り続ける連続生産があり、それぞれ生産量や製品の種類に応じて使い分けられていることを学んだ。工業製品は製造方法を工夫することで、品質を保ちながら効率よく大量生産できることを理解した。 グループでは、「なぜ人はものを作らねばならないのか」というテーマについて議論した。その結果、人々の生活をより豊かで便利なものにするために、ものづくりは欠かせないという結論に至った。工業製品は生活の利便性を向上させるだけでなく、安全性や快適性の向上、医療や交通、情報通信など社会全体の発展にも大きく貢献している。一方で、資源の消費や環境負荷も伴うため、環境に配慮した持続可能なものづくりを進めることが今後ますます重要であると考えた。 授業後は、工業製品が社会にもたらす役割について改めて考えた。ものづくりは人々の暮らしを便利にし、新しい価値や技術を生み出す原動力である。一方で、製品はいずれ廃棄物となり、製造や使用には多くのエネルギーが必要となる。そのため、単に大量生産するだけでなく、省資源化やリサイクル、再生可能エネルギーの活用など、環境への負荷を減らす工夫が欠かせない。今後は、人々の生活を豊かにすることと地球環境を守ることの両立を目指したものづくりが重要であると感じた。
A.① 講義の再話 今回の講義では、無機工業化学が私たちの生活や産業を支える重要な分野であることを学んだ。無機工業化学では、鉱物や海水などの天然資源から有用な物質を取り出し、それらを材料や製品として社会で利用できる形へ発展させている。これまでの講義では、鉄やアルミニウム、ガラス、セラミックス、塩、アンモニアなど、さまざまな材料や化学製品について学んだ。それらは単に作られているのではなく、資源の発見、製造技術の開発、大量生産のための工業化という流れを経て、現在の生活に利用されていることを理解した。また、自動車、食品、印刷、電子機器など身近な製品にも、材料の性質を生かした無機工業化学の技術が幅広く応用されていることを学んだ。 ② 発表の要旨 私は、資源が発見されてから工業製品として利用されるまでの流れについて発表した。第一段階は「発見」であり、海水や鉱物などの天然資源から有用な成分を見つけ出し、分離・抽出する技術や知識を得る段階である。第二段階は「応用」であり、発見された資源や技術を生活に役立つ製品へ発展させる段階である。例えば、陶磁器などの窯業製品、紙、印刷技術、自動車など、さまざまな分野で利用されている。第三段階は「工業化」であり、製品を大量生産できる仕組みを整えることで、品質の安定した製品を社会へ広く供給することが可能になる。このように、資源の発見から工業化までの過程が、現代社会を支えていることを説明した。 ③ 復習 今回の講義全体を通して、無機工業化学は単に材料を作る学問ではなく、自然界に存在する資源を発見し、人々の生活に役立つ製品へ変換するための学問であることを理解した。これまで学んだ鉄の製造、電池、セラミックス、印刷、食品保存、電子材料などは、それぞれ異なる技術に見えるが、資源を有効利用し社会へ届けるという共通した目的を持っていることが分かった。また、大量生産を行うためには材料の性質だけでなく、製造設備や環境への配慮も重要であると感じた。今後は、身近な製品がどのような資源や技術から作られているのかを意識し、工業化学の役割についてさらに理解を深めていきたい。
A.15.ヒトはなぜモノを作らねばならないのか?-ひとりひとりの幸せを大切にするために-(日本産業規格JIS Z(その他)/環境・資源循環分野)」について、(1)人間がモノを製造するうえで機械化していったのには、品質保証、高精度、人件費削減、人間の疲労軽減などがあげられる。カップ麺の具を乾燥させるために、真空乾燥が行われる。真空凍結乾燥機とは、水分を含む物質を凍結させた状態のまま真空環境下で乾燥し、水分を昇華によって除去する装置。液体を経由せず水分を固体から気体へと移行させるため、成分の変性や組織の崩壊を抑えられる点が特徴。真空凍結乾燥機の最大のメリットは、加熱を最小限に抑えた低温・真空環境下で乾燥が行える点にある。水分を凍結させたまま昇華させるため、熱による成分変性や分解、揮発性成分の損失が起こりにくく、有効成分や風味、栄養価を高いレベルで保持できる。また、凍結固化した状態で乾燥が進むため、泡立ちや分離、表面硬化といった物理的変化が生じにくく、形状を保ったまま乾燥できる点も特徴。乾燥後は多孔質構造となり、水や溶媒を加えることで短時間で均一に復元できる。さらに、残留水分を極めて低く抑えられるため、酸化や微生物汚染のリスクが低減され、常温での長期保存が可能になる。真空凍結乾燥機は、「凍結」「減圧」「昇華」という水の物理特性を利用して乾燥を行う装置で、まず乾燥対象物を棚上で-40℃前後まで冷却し、水分を完全に凍結させる。その後、真空ポンプによって庫内を減圧すると、水は低温でも液体として存在できなくなり、固体の氷から直接水蒸気へと昇華する。 この昇華には昇華熱が必要となるため、棚は-20℃?+50℃程度の範囲で精密に加熱制御され、乾燥を連続的に進める。発生した水蒸気は、-50℃?-60℃に冷却されたコールドトラップで捕集され、氷として回収されます。これにより、機械ポンプだけに頼らず効率的に真空状態を維持できる。さらに、温度・真空度・乾燥状態は制御・計測機構により常時監視され、安定した乾燥条件が保たれます。この仕組みにより、成分変性を抑えつつ高品質な乾燥が可能となっている。 (2)発表要旨について、人はなぜ、モノを作らなければならないのか?であり、グループ名は無記名、グループに属した人は高井真叶、畑中勝浩、山岸寮馬、中川雅貴、大屋健太郎、越須賀太陽であった。役割としては、概念化・調査を行った。カップラーメンは忙しい人や、長期間保存したいとき、手軽に食べたいときなどを解決するために製造された。その結果、人々の生活を支えて、より便利で豊かな暮らしを実現することができるようになった。 (3)人は、どうやってモノづくりを伝えてきたか?では、高精度エンジンバルブは、自動車の心臓部であるエンジンにおいて、爆発圧力と高熱に耐えながら高速で開閉する工業製品で、この製品の生産技術は、「極限まで無駄を削ぎ落とした熱間鍛造技術」「ミクロン単位の超精密研削・切削加工」「特殊な耐熱鋼に対する高度な熱処理・表面改質技術」の3つの要素技術が高度に融合して成り立っている。熟練技能者の「勘と経験」に依存する部分と、数値化されたデジタルデータが複雑に絡み合うため、技術継承の難易度が高い代表的な工業製品である。生産技術を継承するために、バルブの鍛造における金属の流れ方や、熱処理時の歪み予測は、熟練技能者の「音」や「素材の色の変化(温度の体感)」など感覚に頼る部分が大きいので、熟練作業時の金型への負荷や温度変化、音響データを高精度センサーで同時に多点測定し、データ化したり、熟練者の判断基準を教師データとしてAIに学習させ、現象をシミュレーション上で再現できるようにしたりすることが考えられる。また、不良品を出せない量産ラインでは、若手が失敗から学ぶ経験を積む機会が限られているので、実際の生産ラインを模したVR環境を構築し、バルブの切削条件変更やトラブルシューティングのシミュレーションを安全かつ反復的に行えるようにしていくことも重要だと考えた。
A.(1)人類は火・圧力・電気というエネルギーを段階的に制御することで文明を築いてきた。土器に始まる容器の進化はセラミックス・木材・鉄鋼・プラスチックへと続き、生産方式は家内工業から工場制機械工業へと変遷した。石油精製では原油を分留して多様な燃料・化学原料を得るが、硫黄分による公害という代償も伴った。産業革命前280ppmだったCO2濃度は2026年時点で推定453ppmに達しており、再生可能エネルギーと電池による脱炭素化が急務である。技術者は人・機械・材料・方法・測定という5Mを意識した安全設計の義務を負い、SDGsが示すように「つくる責任・つかう責任」を果たしながら一人ひとりの幸せを実現することが工業化学の本質的使命である。 (2)リチウムイオン電池はスマートフォン・電気自動車・医療機器を支える一方、リチウム・コバルト等の希少資源採掘による環境破壊と有害廃棄物という代償を伴う。それでも人がモノを作り続ける根本的な動機は他者への共感と救済の欲求にある。ペースメーカーを支える電池は命を守り、電気自動車は未来世代を気候変動から救おうとする意志の表れである。モノを作らない選択は救済できたはずの命を放置することを意味する。環境破壊と人の救済という二律背反の中で、より少ない資源でより多くの人を幸せにする技術を追求することが工業化学の本質的使命である。 (3)形の定まらない流体・粉体を保持するには固体容器が不可欠であり、土器・甕・木桶・ステンレスタンクへの進化は材料技術の発展と表裏一体である。木桶の量産には鉄鋼製の鋸・鉋という切削工具と研削技術が前提として必要であり、一つの容器技術が複数の工業技術に支えられている。食品加工は物理的(真空凍結乾燥・加熱乾燥)・化学的(塩析・乳化・水素添加)・生物的(発酵)という三種の単位操作に分類され、マヨネーズや豆腐はいずれもコロイド化学の応用産物である。食品表示法による内容量・熱量・栄養成分の表示義務は品質管理の社会的制度化であり、導電率測定による塩分濃度管理は化学工学的知見の食品産業への応用例である。
A.【講義の再話】 講義では、人がなぜモノを作るのかについて、工業製品と人々の幸せとの関係を考えながら学んだ。人間は生活をより便利で豊かにするために、さまざまな製品や技術を生み出してきた。しかし、モノを作ることは単に大量生産することではなく、人々の生活を支え、課題を解決するための手段であることを理解した。講義では、食品などを長期間保存する技術の一つとしてフリーズドライについて学んだ。フリーズドライは食品を凍結させた後、水分を昇華によって除去する方法であり、食品の風味や栄養を保ちながら保存性を高めることができる。ただし、ゆっくり凍らせると氷の粒が大きくなり、食品の組織を壊しやすいため、適切な凍結条件を制御することが重要である。このように、モノづくりには科学的な知識を活用し、人々の生活をより良くする工夫が込められていることを学んだ。 【発表の要旨】 私たちのグループでは、「人はなぜモノを作らなければならないのか」というテーマについて議論した。モノづくりの目的は、単に便利な製品を生産することではなく、人々の生活の問題を解決し、新しい可能性を生み出すことであるという意見でまとまった。技術者は既存の方法に満足するのではなく、社会の変化や人々のニーズに応えるために挑戦を続ける必要がある。新しい技術や製品の開発によって、これまでできなかったことが可能になり、多くの人の幸せにつながることを発表した。 【復習の内容】 復習では、モノづくりと持続可能な社会について考えた。現代では、ただ多くの製品を作るだけではなく、資源を大切にし、環境への影響を考えながら技術を発展させることが重要である。フリーズドライのような保存技術は、食品を長期間利用可能にすることで食品ロスの削減にも貢献している。また、技術者の役割は新しい製品を作ることだけではなく、その技術が社会にどのような影響を与えるのかを考えることであると感じた。人がモノを作る理由は、生活を豊かにするだけでなく、未来の可能性を広げ、一人ひとりの幸せを支えるためであると理解した。これから工学を学ぶ中でも、社会に役立つ技術を生み出すという視点を大切にしたい。
A.① 講義の再話 今回の講義では、「人はなぜモノを作らなければならないのか」というテーマについて学んだ。人類は古くから道具や住居、衣服などを作ることで生活を便利にし、生存率を高めながら社会を発展させてきたことを理解した。また、ものづくりは生活を便利にするだけでなく、人々の安全や快適さを向上させ、豊かな暮らしを実現するためにも重要な役割を果たしていることを学んだ。さらに、工業製品は技術の進歩によって性能が向上し、人々の価値観や文化の発展にも大きく貢献していることを理解した。ものづくりは単なる製品開発ではなく、人々の幸福や社会全体の発展を支える重要な活動であり、技術者には社会への責任を持って製品を開発する姿勢が求められることを学んだ。 ② 発表の要旨 グループワークでは、「人はなぜモノを作らなければならないのか」というテーマについて話し合った。グループでは、第一に生存確率を高めるため、第二により豊かな生活を実現するため、第三に自己表現や文化を発展させるためという三つの理由をまとめた。道具や建物、機械などは人々の安全で便利な生活を支え、医療や交通、情報通信などの発展にもつながっている。また、芸術作品や工芸品などのものづくりは文化や個性を表現する手段でもあることを確認し、ものづくりは人間社会の発展に欠かせない活動であるという内容を発表した。 ③ 復習の内容 今回の講義を通して、ものづくりは生活を便利にするためだけではなく、人々の命を守り、社会を発展させ、文化を受け継いでいくためにも必要であることを理解した。また、技術の進歩によって新しい製品が生まれる一方で、環境への配慮や安全性、持続可能性についても考えながら開発を進めることが重要であると学んだ。今後は工学を学ぶ一人として、社会に役立つものづくりとは何かを常に考え、技術を人々の幸せにつなげられるような視点を持って学習を続けていきたい。
A.① 今回の授業では、カップ麺を例に食品加工技術や包装技術、ものづくりの自動化について学んだ。カップ麺に使用される具材の多くはフリーズドライ(真空凍結乾燥)によって製造されており、食品を急速に冷凍した後、真空状態で氷を昇華させて水分を取り除くことで、風味や色、形状、栄養価をできるだけ維持したまま長期間保存できることを理解した。また、カップ麺の容器や蓋には紙やアルミ箔、ポリエチレンなど複数の材料が組み合わされており、ラミネート加工や蒸着技術によって酸素や水分、紫外線の侵入を防ぎ、食品の品質や安全性を保っていることを学んだ。さらに、製造現場では機械化や自動化が積極的に進められており、人手不足への対応や作業者の負担軽減だけでなく、生産効率や品質の安定化、コスト削減にも大きく貢献していることを理解した。このような食品製造には、化学工学や材料工学、機械工学など多くの技術が活用されており、私たちの便利で豊かな生活を支えていることを学んだ。 ②生存と利便性の追求や、自己表現と精神の充足、社会的繋がりと貢献などがある。 ③ 復習では、「人はなぜモノを作るのか」というテーマについて改めて考えた。その理由は、人々の生活をより便利で快適にし、作業の負担を軽減するためであると考えた。人は道具や機械を開発することで、時間や労力を節約し、より効率的に作業を進められるようになってきた。例えば、包丁やハサミがあることで切る作業が容易になり、さらに機械を利用すれば大量の作業も短時間で正確に行うことができる。また、自動化技術の発展によって危険な作業や単純作業を機械が担うようになり、安全性の向上や品質の安定にもつながっていることを理解した。一方で、ものづくりは単に人を楽にするだけでなく、生活の利便性や安全性を高め、災害時や高齢化社会などさまざまな課題を解決する役割も果たしていると感じた。今後も技術の進歩によって新しい製品やサービスが生まれる一方で、環境への配慮や資源の有効利用も重要になるため、持続可能なものづくりについても考えながら学びを深めていきたい。
A.第15回の講義では、「人はなぜモノを作るのか」というテーマについて学んだ。工業製品は生活を便利にするだけでなく、人々の安全や健康、快適な暮らしを支えるために作られていることを理解した。また、製品を作る際には品質や性能だけでなく、環境への配慮や資源の有効利用も重要であり、持続可能な社会の実現を目指したものづくりが求められていることを学んだ。 発表では、ものづくりの目的は利益を得ることだけではなく、一人ひとりの生活を豊かにし、幸せを実現することにあると説明された。また、日本産業規格(JIS Z)は環境や安全性に関する基準を定め、安心して利用できる製品づくりを支えていることを学んだ。これからのものづくりには、社会や環境への責任も必要であることを理解した。 今回の講義を通して、ものづくりは人々の暮らしを便利にするだけでなく、社会全体の幸せにつながる大切な役割を担っていることを学んだ。また、限りある資源を有効に活用し、環境に配慮した製品を作ることが今後ますます重要になると感じた。これからは製品を使う立場としても、環境や資源について考えながら行動していきたいと思った。
A.本講義では、ヒトはなぜモノを作らねばならないのかというテーマで、持続可能な社会とものづくりの関係について学んだ。まず、二酸化炭素濃度の推移から、地球環境が大きな課題に直面している現状を理解した。そのうえで、脱炭素社会を実現するためには再生可能エネルギーの活用が不可欠であり、その不安定さを補うために電気エネルギーを蓄える電池の存在が重要になることを学んだ。つまり、環境問題を解決するためにも、新たな技術や製品を生み出す「ものづくり」が欠かせないという点が印象に残った。単に便利さを追求するだけでなく、社会課題の解決という視点からものづくりを考える必要があると感じた。 発表では、「人はなぜモノを作らなければならないのか」という問いについて、プラスチックを例に考えた。プラスチックは軽くて丈夫で加工しやすく、安価に大量生産できるという特徴を持ち、食品容器や医療器具、自動車部品など、私たちの生活のさまざまな場面で利用されている。特に医療分野では、注射器や点滴バッグといった使い捨て製品として活用されることで、衛生面や安全性の向上に大きく貢献している。このように、一見環境問題の原因として批判されがちな素材であっても、人々の健康や安全を守るうえで欠かせない役割を担っていることを理解した。ものづくりには利便性と課題の両面があり、それらをどうバランスさせるかが重要であると考えた。 復習では、ものづくりの継承について学び直した。高度な製品や技術は、一朝一夕で生まれるものではなく、長年にわたって蓄積されてきた知識や技能によって支えられている。しかし、技術者の高齢化や人材不足といった問題により、その継承が難しくなっている現状もある。これからの社会では、新しい技術を開発するだけでなく、これまで培われてきた技術を次世代へと引き継いでいくことも重要になる。今回の学習を通して、ものづくりは単なる生産活動ではなく、人間社会の発展や持続可能性に深く関わる営みであることを改めて実感した。
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大学教育の質の保証・向上ならびに 電子化及びオープンアクセスの推進の観点から 学校教育法第百十三条に基づき、 教育研究活動の状況を公表しています。
第百十三条 大学は、教育研究の成果の普及及び活用の促進に資するため、その教育研究活動の状況を公表するものとする。