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企業と共に学ぶ。東京大学の新しい教育の取り組み~東京大学大学院 工学系研究科 産業機械工学専攻 編~
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Active Tab 東京大学&サンの教育プロジェクト

東京大学大学院では、外部の民間企業の協力を得て、(Project/Problem Based Learning:問題解決型学習法)という学習プログラムを実施している。
この新しい教育の取り組みであるPBLを推進し、学生の指導にあたる東京大学大学院 工学系研究科の濱口哲也先生、中島義和先生、割澤伸一先生、そして、サンのソフトウェア製品を使って実習課題に挑戦した、修士1年の菊地洋輔さんにお話を伺った。

【参考情報】

  Sun Java Studio Creator製品情報

  Sun Java System Portal Server製品情報

従来の大学教育は、座学やアカデミックな研究活動を題材としてきた。最近では、課題設定と問題解決能力を磨くことのできる、より実践的な人材育成が求められている。そこで注目を集めているのがPBL(Project/Problem Based Learning:問題解決型学習法)である。企業の現実的な課題を題材にして、その課題を短期間で解決しようとすることで、実践的な問題解決能力を磨くことを目的としている。

東京大学の機械系大学院では、2004年度より、修士1年生向けにPBLによる演習を開講している。実際の企業をパートナーとすることで、企業の実務に近い課題や、成果が期待されている環境下での仕事を学生に与えている。そうした企業との交流により、技術・知識の習得だけでなく、人材育成(自主性、責任感、コミニュケーション能力の向上)の面も重視して、教員がサポート・指導を行っている。

なぜ、機械系の学部でソフトウェアをテーマにしたPBLを実施するのだろうか?
今回、ソフトウェアを題材にしたPBLに取り組んだ中島義和先生は次のように説明する。
「近年、制御系や計測系の分野においてもハードウエアとソフトウェアの親密性が増しており、ハードウエアを主としたシステムを設計する上でも、デザインやプロセス設計などのソフトウェアセンスが求められるようになってきています。機械系専攻においてもソフトウェアを研究テーマに有する研究室が増加しています。従来もソフトウェアの講義を設定するなどして対応してきましたが、こうした流れと必要性を汲んで、今年度からPBLにおいてもソフトウェアのテーマを導入することになりました。」

2006年、工学系研究科 産業機械工学専攻のPBLは、Solarisをはじめとするサンのソフトウェア製品の開発と国際化を行っている『東京ソフトウェアセンター』とコラボレーションすることが決まった。

修士1年の菊地洋輔さんが、「Sun Java Studio Creatorによるポータルサイト上ウェブアプリケーションの作成」というテーマに取り組んだ。これは、サンの開発ツール『Sun Java Studio Creator 2(以下、Creator)』とポータルサーバ製品『Sun Java System Portal Server 7(以下、Portal Server)』を使って、アプリケーション・プログラムを作成するという課題である。

開発の過程で不明な点があれば、サンのエンジニアがサポートするという体制が敷かれ、実際にどのようなプログラムを作るかは、PBL参加者に任されている。

このプログラムに参加した菊地さんは、普段、設計工学研究室において設計の手法について研究しているが、ソフトウェア開発については、専門外である。
「簡単なプログラムを書く場合もありますが、高度なプログラムとかWebアプリケーションを作る機会はほとんどありません。そのため、この機会にソフトウェア開発を体験してみたいと考えて、このPBLに参加しました。
インターネットでは、情報を受信するだけではなく誰でも発信できます。それには、自分に合ったコンテンツを誰でも簡単に作成できる環境が必要になります。そこで、私のようにソフトウェア開発を専門としない人間でも、Webアプリケーションを開発できるかCreatorを題材に検証してみることにしました。」(菊地さん)

Creatorは、統合開発環境で、Webアプリケーションのユーザインターフェース部分の開発を得意とする。画面上でドラッグ&ドロップしていくだけで、JSF(JavaServer Faces コンポーネント)の作成、JSR-168ポートレットの作成、データベースへの簡単なアクセスを実現できる。

Sun Java Studio Creatorの開発画面 最終発表でプレゼンする菊地さん
Sun Java Studio Creatorの開発画面
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最終発表でプレゼンする菊地さん
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Portal Serverは、一種のコンテンツ管理サーバである。情報の入り口(ポータル)をユーザごとにカスタマイズするといった機能を備えており、コンテンツ管理からユーザ間のコミュニケーションまで幅広い用途で使用できる。
また、Creatorなどで開発したJSR-168ポートレットを配備可能になっている(ポートレットアプリケーションの開発)。例えば、Googleサーチを呼び出すポートレットをCreatorで作成し、それをPortal Serverに貼り付けるといった利用方法がある。

今回のPBLにおいて、菊地さんは研究室の“所在管理システム”をWebアプリケーションとして開発し、それをPortal Serverに配備してみることにした。

「私の研究室では、新人が春に配属されてきた時に最初に行うことのひとつとして、研究室のいろいろな問題点を解決していくという作業があります。これには、研究室のことを理解するという効果もあります。その問題点のひとつとして“所在管理表”があります。研究室の各メンバーの現在の居場所を示す行き先掲示板ですが、現在のところは、ごく普通にホワイトボードを使っています。しかし、遠隔にいると所在をリアルタイムに変更できないとか、災害時に大学内で逃げ遅れた人を把握するために避難時にこれを持って非難しなければいけないなど、いろいろと運用上の大変な部分があります。

私としては、この所在管理表をCreatorで作ったら、もっと簡単にすごい物ができるんじゃないかと考えました。ただ、実際に作ってみたら、勉強しなければならないことがいっぱいあって、自分の理想とするものには至りませんでした。現実に使うためには、まだまだ改良しなくてはいけないと思っています。」(菊地さん)

菊地さんは、Creatorの使用にあたって、サンが提供しているチュートリアルを一通りやってみたという。
「ユーザ・インターフェース用の部品を配置するところは、非常に簡単で、ネコでもできるんじゃないかと思いました。けれども、部品自体を作ってみようと挑戦した時に、それを処理するためのプログラムを記述するとか、情報管理のためのデータベースをポータルサーバと離れた別のマシンに作って通信させようとかすると、途端に分からなくなりました。
Webサイトにコンテンツをアップロードする方法などは、チュートリアルにも書いてありますし、mixiやblogで体験していました。しかし、その構造についてはほとんど理解していないので、コードを記述したり、システムを連係させるところでは、すぐに途方に暮れてしまいました。
これが、本当に誰もやったことのないことだったら、それが最先端っていうモチベーションがあると思うんですが、チュートリアルに書いてあって他の人はできているのに自分だけできないというと、自分は頭が悪いんじゃないかと悩んだりもしました(笑)。」(菊地さん)

今回のPBLをサン側からサポートした東京ソフトウェアセンターの担当者は、Creatorの使い勝手について、次のように語っている。

サン・塩田
サン・塩田

「Creatorが狙っているのは、あらかじめ部品や環境が用意されていて、それを組み合わせることによって、ある程度の物ができるといった用途です。Webアプリケーションのサーバの設置やデータベースの設計・必要な部品の開発は他の専門家が実施して、ユーザインターフェース部分を作るのがCreatorの役目と考えています。

今回は、そういったCreatorが目指しているところの範囲を超えてやっていただいたと思います。でも、そこを越えると、いきなり、“ソースコードを書いてください”という話になってしまい、それにはJavaによるプログラミングといった知識が必要になります。そこまで足を少し踏み入れてもらったので、結構大変だったと思います。」(塩田)

サン・大隅
サン・大隅

「私はCreatorのサポートを担当していました。菊地さんから質問が来て、すぐに答えられるところと、そうでないところがありました。ああ、こういう使い方があるのかって、私自身も勉強させて頂きました。

“こういう操作をすると、こういうことができる”、という結果は自分でも分かっていますが、なぜそれができるかのかについては、細かい奥の技術まで理解していないところがありました。今回頂いた情報を元に、勉強して、情報を発信して行ければと思います。」(大隅)

サン・駒崎
サン・駒崎

「Creatorのチュートリアルについては、私もやってみました。初めはひと通りやるのに、結構手間がかかるんですよね。コードを打ち間違えているのに、それをすぐに見つけられなかったり。でも様子がわかって2回目をやると、けっこう早くできるんです。

Creator自体は、NetBeans.orgという統合開発環境をベースにしていて、取っつきやすいツールとは言えないのかも知れませんが、分かってくるとすごく使いやすいツールと言えると思います。」(駒崎)

サン・大曽根
サン・大曽根

「今回やったPortal Serverのポートレットを作るところは、日本でまだやっている人が少なくて、情報が少なく最先端に近いところだと思います。
最近は何か分からないことがあると、Yahoo!やGoogleで調べて、似たようなことをやっている人がいれば、それを真似して何とかするという状況ですよね。ただ残念ながら、CreatorやPortal Serverは、そこまで行っていないところがあるのかも知れません。

可能であれば、菊地さんには、この体験を元に東大の中でCreatorのエバンジェリストになって頂ければありがたいです。菊地さんは開発に3ヶ月くらいかかったかもしれませんが、他の人はもっと短くなるでしょう。」(大曽根)

菊地さんが開発した所在管理表のプロトタイプ 菊地さんが開発したプログラムの画面
菊地さんが開発した所在管理表のプロトタイプ
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菊地さんが開発したプログラムの画面
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PBLを統括推進する濱口哲也先生は、PBLを行う理由について以下のように説明された。

「PBLを始めた当時は僕自身、修士論文と何が違うのか、その意義について悩みました。よその研究室の学生さんをお預かりして半年間実施するわけですが、その学生の指導教員から、“うちの学生がPBLばっかりやっていて、修士論文が全然進んでいない”と文句を言われたこともありました。“なぜPBLが必要なのか?修士論文と何が違うのか?”と言う質問に対し、去年あたりから明確に答えがでるようになってきたのです。」

「普通、大学でやる研究というのは、論文にならないものはやらないんです。論文になるものっていうのは、例えば、せめて10年先から30年先のことを考えています。しかも、インパクトファクターという指標があって、どの雑誌に論文を載せたらかける何倍、といった倍数があり、例えば、“ネイチャー”や“サイエンス”といった著名な雑誌に載せたら、1報の論文が35報分の価値を持ちます。最終的に論文にすることが目的になってしまうために、機械科にもかかわらず、研究テーマがバイオ、医療、ナノテクといったかなり未来のものばかりになりがちでした。

それに対してPBLは、論文にならなくても構わないのです。その代わり、いま企業が困っていること、明日のこと1年先のこと長くても3年先くらいの課題で、確実に会社が欲しがっているものを会社のペースでやってもらいます。
それは、大学でやる30年後のための研究とは、ずいぶん違うと思います。昨日出された問題には、今日答えを出さなきゃいけない。そういうペースで、実際の企業の活動は進みますから。学生にはそのギャップにまず驚いてもらうのが狙いなのです。」

「会社の人と話をすること自体が、学生にとって難しいんですね。まして一番の障壁は、『緊張』なんですよ。会社の人を相手にする時だけ、学生は緊張するのです。先生と話をする時は、緊張しないで何でもかんでも聞くのですが、会社の人に聞く時は、あらかじめ、よくよく考えてから質問を持っていくんです。ここで、“考える”ということを初めてするみたいですね。大学という特殊な環境の中で保護されている時は何も考えないで、外に向かって質問する時に初めて学生は考える。そして、多少の額でも、自分のPBLのために企業からお金をもらっているという緊張感もあります。

企業では、常に緊張感の中で、物事がものすごいペースで進んでいく。企業の人と直接にディスカッションすることで、会社では何が問題になっていて、どういうペースでコトが進んでいるのか、僕の言葉で言うと“思い知れ”ということです(笑)。大学でヌルヌルやっているのとは訳が違うんです。論文になるようなことを相手にしていては、その緊張感とか効果は得られません。」

菊地君が悩み、考える様子を見守ってきた中島先生はその明らかな変化に手ごたえを感じている。

「学生は我々教員に質問する時は、すぐ隣にいるものだから、何でもかんでも気軽に聞いてきます。ところが、企業の人に聞く時は、最初は気を使い過ぎで遠慮しがちだったり、あるいは、聞き過ぎてずうずうしくなったり。そのへんのところを、彼が悩みながら自分自身で距離感を調整していくところが、横で見ていて興味深かったと思います。
これがPBLでなく、研究となると、やってもらいたいことがたくさんあるし、早く先に進めて欲しいので、教員がすぐに答えを指導してしまいがちです。

しかし、PBLは教育というのを重点に置いているので、あえてこちらからは何も言わず、迷ってもらい考えてもらうというようにします。学生が苦労して不安になって、僕のところに聞きに来た時でも、“自力で何とかしなさい”、と追い返されるなんてこともありました(笑)。解決の方法を考えること自体が教育の一環なのです。技術的なことだけでなくて、コミュニケーションを含めた仕事の進め方も自分で考えて進めていかなきゃいけないことも多い。そういう意味では、菊地君にとって非常に良い勉強になったのではないかと思います。これは、PBLが作成物の成果よりも教育の成果に重点を置いているからこそ体験させてあげられることではないかと思います。」(中島先生)

今回のPBLで菊地さんは、プロジェクトの中間報告と、最終報告の2回、指導にあたる先生とサンに対してプレゼンテーションを行う機会が持たれた。このプレゼン自体もPBLの中で非常に重要な目的をもっているのだ。

別の分野でPBLを実践する割澤伸一先生はこのように説明する。
「PBLには、コミュニケーションとプレゼンテーションの経験を積むという効果もあります。アメリカでは、そういうことを非常に多くやっているので、国際会議などで議論になった時、だいたい日本人は勝てないんですね。言葉の問題も多少はあるのですが。
学生も、下手をすると学会発表をやらないで、大学の中だけで卒業論文で一回発表して、修士論文で一回発表して、それしかプレゼンする機会がなくて、それで企業に行ってしまう。
企業では、顧客や上司に企画や提案をプレゼンをして仕事を勝ち取るわけですが、プレゼンがうまくできないと、せっかくのいい企画も採用されないわけです。そういうコミュニケーション能力も、私は重要性があると思っています。これらを専門に学ぶ機会はなかなかないので、PBLは非常に重要な機会だと思います。」

菊地さん自身も、PBLを通じて、企業人と接しながら様々な経験を積むことが、自分の視野を広げ、将来の進路を選択する上で役に立ったと感じている。

「今回の経験で、物作りが、機械とソフトウェアでずいぶん異なるということが分かりました。例えば、バイクなら、メンテナンスマニュアルが充実していますし、叩いたり音を聞けば分かる部分がありますが、ソフトウェアの開発では、前提知識が非常に多くて、そのための調べ物に時間がかかってしまいました。

私は、バイクが好きなので、こうして機械に関する研究をしていますが、このまま就職してしまったら、今回のようにソフトウェアの開発ツールを触る機会はほとんどなかったと思います。今回Creatorに触れることで、少し世界が広がったと思います。

私は、卒業したら自動車業界に行きたいと思っていますが、じゃあ、自動車業界に行って何をしたいのか?クルマが好きだからといって本当に、それを仕事にしてよいのか?今、就職活動をしているので、そういうことを考えているところなのです。今回のPBLのように、車以外の分野に触れてみるというのは、そういう“自分探し”的な意味もありました。」(菊地さん)

これに対し、濱口先生から、パンチの効いたアドバイスが菊地さんに贈られた。

「そういう場合、私の意見は明快ですね。“もっと自分を分析しろ”です。バイクが好きなのか、機械をいじるのが好きなのか、その2つは全然違う話です。そこまで考えないで、バイクが好きだからバイクの会社に行きたい、などとぼんやり考えている人が多い。もっと上位概念に昇れば、設計をやりたい、研究をやりたい、営業をやりたい、といった職種で選ぶという方法があります。また、自分は何に一番喜びを感じるのかという価値判断もあります。いろんな価値判断から突き詰めて行き、最後には、“オレはこれだけあれば、一生後悔しない。”というものを探せと、僕は言いたい。ほとんどの人は、何か1つのことにとことん惚れ込むことはないので、結局、好きだと思っていたものが仕事になると苦しくなってしまうのです。自分が何をしたいのか、緻密に分析しないと答えが出てこないと思います。」

PBLに初めて協力したサンのソフトウェア開発チームにとっても、学生にエンドユーザとして製品を使ってもらい、どういった点が使いづらいか、また不親切な点などの要改善点を知る上で非常に参考になったという。

「PBLは私たちにとっては初めての経験で、お話をいただいた時は、どういった課題を出していいか悩みました。PBL先進国である米国のサンの人に相談しながらテーマを決めました。私たちの作っているソフトウェアが、学生さんが使ってみてどう感じるのだろうか?ということをPBLを通じて知ることができて、本当に良かったです。」(塩田)

「サンでは学生のインターン制度は何度かやっていますが、PBLは初めてでしたので、どのように大学とお付き合いしていいのか戸惑いました。しかし結果的には大変面白く、いい経験になりました。日本のサンの中では唯一、我々の組織が研究開発、すなわちR&Dを行っている部門ですので、これを機会にもっと大学といろいろな形でお付き合いさせていただきたいと考えております。」(大曽根)

さて、PBLとは関係ないが、最後に、濱口先生からソフトウェア開発企業に対する重要な警告と提言をいただいた。“スペシャル付録”として先生からのメッセージをお届けしよう。


※著者のタイトル、所属等は、執筆当時のものであり、現在と異なる場合があります。
また、日本サン・ユーザ・グループは2007年6月をもって休会しております。

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