午後のキャリアプロジェクトは、生徒15名がお隣の「工学院大学」を訪問させていただきました!
今回お世話になったのは先進工学部 環境化学科の高羽先生と高羽研の大学生、院生の皆さんです。
化学の未来を切り拓くAIということで、「機械学習を用いた化学研究」がテーマです。
まずは高羽先生からAIと化学についての講義をいただき、そのあと上の実験室に移動して実際に実験を行いました。内容は、塩化カリウムの溶解度を求めるものです。
フラスコに入れた塩化カリウム溶液を水分がなくなるまで加熱し、残っている(つまり水の中に溶けていた)溶質の量を記録し、いったい何℃の時に一番溶けやすいのかを確認していきます。生徒たちは5つの班に分かれて、それぞれ違った温度帯でどのように溶け方に変化があるのかを考えます。
と同時に機械学習ということで、「Google Colaboratory」を使って溶解度の予測を立てるためのプログラムを使って予測を立て、最終的に自分たちが手を動かして得た実験データとプログラミングによって予測された溶け方のデータを比較していくことを行いました。
※「Google Colaboratory」は、機械学習の教育、研究を目的としたフリーの研究用ツールです。
結果は実験結果と予測演算の結果がほとんど同じになり、温度が上昇していくにあたって物質が溶けやすくなる、ということが確認できました!
高校1年生は化学基礎という科目が授業であるので、化学実験には慣れていると思っていました。しかし、そのあとにはExcelやプログラミングを用いた解析もあったので大丈夫かな?とハラハラしましたが、生徒たちは難なく使いこなし、きちんとした手順で実験を行うことができていました。
附属中高からは一番近くにある大学である工学院大学ですが、中まで入って白衣を着て実験室で実験をさせていただくことや、実験をしながらでしたが大学生とあれこれ話をすることはなかなかないと思うので、本当に貴重な体験ができたことと思います。この取り組みが、生徒たちの進路や今後を考えるための一助となれば、幸いです。
改めて、今回協力してくださった工学院大学の高羽研の皆様、本当にお世話になり、ありがとうございました。
(担当:片瀬)
***
当日の様子はInstagramでもご高覧いただけます。