― 高校で学ぶ数学・物理・地学・情報が、自然と地球の未来につながる ―
方程式、関数、図形、確率、波、岩石、地球の歴史、そしてデータ。高校で学ぶ数学・物理・地学・情報は、大学では自然現象や地球環境を理解するための強力な道具になります。
数理科学・地球環境学コースでは、数学、理論物理学、地球科学を基礎として、データサイエンス・AI・コンピュータサイエンスも活用しながら、自然のしくみと地球環境の課題を探究します。
「複雑な現象の中に、どのような法則が隠れているのか」
「データから自然や地球の過去・現在・未来をどう読み解くのか」
そうした問いを、理論、計算、観測、実験、データ解析を通して考えていくことが、このコースの特徴です。
数理科学・地球環境学コースとは？
このコースでは、自然科学の三つの柱である数学、理論物理学、地球科学を幅広く学びます。
数学では、代数学、幾何学、解析学、離散数学、確率・統計などを通して、現象を数式や構造として表す力を身につけます。グラフ理論、組合せ論、暗号理論、アルゴリズムは、情報セキュリティやAI、ネットワークの理解にもつながります。
理論物理学では、量子科学や量子情報科学を中心に、量子コンピュータや量子暗号にも関係するミクロな世界の法則を学びます。また、流体、プラズマ、惑星大気などの複雑な自然現象を数理モデルやシミュレーションで理解します。
地球科学では、岩石・鉱物・マグマ・地震・火山・マントル・地球環境などを対象に、観測データ、化学分析、実験、数理モデルを組み合わせて、地球の過去・現在・未来を読み解きます。
高校で習った科目とどうつながる？
数学・情報
高校で学ぶ関数、図形、ベクトル、確率・統計は、大学の数理科学への入口です。数式で現象を表し、データの中から規則を見つけ、アルゴリズムとして実装する力は、AIやデータサイエンスの基礎になります。
物理
力学、波、電磁気、原子の考え方は、量子科学、量子情報、流体現象、シミュレーションへと発展します。目に見えないミクロな世界や、空気・水・プラズマの流れを、数理モデルによって理解します。
地学・化学
岩石、鉱物、マグマ、地震、火山、地球環境は、観測と分析だけでなく、データ解析や機械学習とも深く結びついています。自然の記録を読み解くことで、地球の歴史や環境問題を考えます。
4つの研究分野
数理科学・地球環境学コースには、特徴のある4つの教育研究分野があります。
- 離散系数学：代数、離散数学、コンピュータサイエンス、暗号理論・情報セキュリティ
- 連続系数学：解析学、数値解析、幾何学、自然現象の数理モデル
- 理論物理学：量子科学、量子情報科学、量子コンピュータ、量子暗号
- 地球環境学：地球化学、地球物質科学、固体地球科学、応用地球科学
これらの分野を、データサイエンス・AI・プログラミングと結びつけて学ぶことで、自然科学の深い専門性と、現代社会で必要とされるデジタル技術の両方を身につけます。
数学で考え、データで読み解き、地球の未来へ
数理科学・地球環境学コースで、高校までに学んできた数学・物理・地学・情報を、自然と社会の未来を考える力に変えてみませんか。
数理科学・地球環境学コースの