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各大学の人気コース紹介

このコーナでは、JOCW加盟大学で公開されているコースの中から人気の高いコース・注目していただきたいコースをご紹介します。

第2回は東京工業大学と京都大学です。


東京工業大学

東京工業大学では2005年5月のTokyo Tech OCW Webサイト公開以来,登録コース数を着実に伸ばし, 2006年11月現在で192コース(内,英語のコースは24)となっています。 Tokyo Tech OCWのユニークな点として,トップページ上で「アクセスランキング Top 5」,「最新/アップデート公開講義Top 5」というように人気講義やアクティブな講義をランキング形式で紹介するしくみを採用している点が挙げられます。また,新着講義情報がRSS配信されるため, RSSリーダを利用して最新の講義情報をいち早く入手可能です。

今回,本学からご紹介させていただく講義は,人気講義のひとつとして長らく 「アクセスランキング Top 5」の常連に名を連ねていた安藤 真教授,平野 拓一助手による「電磁波 (Electromagnetic Waves)」です。 ともするとかたくるしくなりがちな講義内容を,エッセンスを損わずにかみくだいて伝えるプロフェッショナルの技をご堪能ください。

講義担当者からの一言

近年,携帯電話,無線LANに代表されるように 無線通信技術が目覚しい発展を遂げています。この講義ではそれらの工学的応用の基礎をなす,電磁波について学びます。電磁波の利用は急激に進化していますが,理論的基礎はマクスウェルが今から100年程前に発見した方程式から全く変わっていません。電磁波の現象は複雑ですが,この方程式で全て説明できます。この講義の一つのメッセージは,難解な数学の中に現象があるのではな く,現象を正しく簡単に理解するために最低限の方程式を用いることです。  直接眼では見ることのできない電磁波の振る舞いを深く理解するため,講義ではマクスウェルの方程式を正確に解くばかりではなく,計算機シミュレーショ ンで視覚化したアニメーションを多用し,わかりやすいように光や音の身近な 例を挙げて説明します。きっと,マクスウェルの方程式と電磁波が造る物理の 美しさに驚かれるでしょうが,テキストにはこのような学問の発展の歴史や他分野との関係もわかるように,コラムを設けています。通常は省略される式変 形を丁寧に示し,興味を感じた学生が納得行くまで自学できるよう配慮しまし た。一見,わかりにくい自然現象の裏にある理論の美しさを肌で感じてください。

講義内容

電磁気学を学んだことを前提にして電磁波の基礎を解説します。まずビオ・サバールの法則に変位電流を導入してマクスウェルの方程式を導出します。次に マクスウェルの方程式の物理的意味を理解し,これを解いて平面波の性質を説明します。電磁波の物理的振る舞いは全て平面波で説明でき,この講義は平面 波で始まり平面波で終わると言っても良いでしょう。応用上重要な定在波,偏波などの性質を計算機シミュレーションによるアニメーションやLEDとダイオー ドを用いた実験を駆使して説明します。さらに平面波の反射屈折現象を考察し,光学で有名なスネルの法則を導出します。光速や光学の法則がマクスウェルの 方程式からも導かれ,光も電磁波の一部であることが実感できるでしょう。最後に波源からの電磁波の放射のメカニズムを知るため,微小ダイポールからの放射界を計算し,静電界・静磁界および平面波との関連を説明します。実用的 に使われている半波長ダイポールアンテナの特性も導出します。毎回の講義の後には理解を深めるための演習問題を出しています。

  • 平面波のアニメーション
    平面波
  • 定在波のアニメーション
    定在波
  • 反射と屈折のアニメーション
    反射と屈折
  • 微小ダイポールのアニメーション
    微小ダイポール

参考ホームページ: 電磁波アニメーション


京都大学

この京都大学OCWは、京都大学で講義に利用している教材をインターネットで公開するプロジェクトです。学内の学生、教職員、他大学の学生、関連学会の研究者、京都大学を志願する高校生、さらなる学習を志す社会人などあらゆる方々に京都大学の講義内容を知っていただくことを目的とします。これによって、広く社会に貢献するだけでなく、ウェブにおける知的資産の蓄積に貢献することを目的としたプロジェクトです。この知的資産の世界を十分に楽しんでください。 それでは、今まで象牙の塔であった医学部「臓器移植」を紹介します。


「臓器移植」 江川裕人 助教授・平良薫 助手 http://ocw.kyoto-u.ac.jp/jp/medicine/course01/index.htm
講義ビデオ http://ocw.kyoto-u.ac.jp/jp/medicine/course01/videos.htm

授業の特色

臓器移植に関する基礎的な知識、京都大学における実際の臨床経験から抽出されたデーター、移植医療の 最先端について紹介しています。 臓器移植は、手術手技・免疫抑制剤の発達とともに1980年代から実験的医療から一般医療へと変貌した。京都大学においても1990年より生体肝移植が始まり、2004年には1000例をこえ、世界で最多数の実績を達成しました。また生体小 腸移植や生体膵島移植も手がけています。

この歩みの中で得た見識を我々は広く公開してきました。そのため国内はもとより欧米を含む世界中から研修生が訪れ、帰国後それぞれの地で生体肝移植を芽吹かせています。 尚、この講義は実際の臓器移植の手術の様子をビデオで紹介しており、その映像は、鮮明にわかりやすく手術の様子を描いており、インパクトの強い映像で、非常に多くのアクセス数があります。これから手術を受ける一般の人々にも、きっと役に立つでしょう。

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  【問合せ先】

  • 日本オープンコースウェア・コンソーシアム事務局