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2018年11月 2日 (金)

勉強の効果を出すために

 現在、電気自動車など多くの分野でモーターが使われている。従って、モーターの効率を上げることは、資源の有効活用などでも重要な課題である。さて、モーターの基本は、電磁気学である。これがしっかり理解できている人がどれほどいるだろう。
 昔、三菱電機がポキポキモーターという、手法を編み出した。これは、モーターの外枠を折り曲げるようにして作ることで、巻き線作業は直線状のまま行えるようにした、生産工程上の改善である。この時、常識となっていた、外枠の磁力を有効に使うために、円形でないといけないという常識を、研究所の検討で、コイルの巻き線を増やすことで磁力は増加する。円にこだわるより、折り曲げでもコイルの巻き数を増やす方がよいとなった。
 これは、電磁気学的な解析で分かることである。しかし、これを一々研究所の専門家に検討を依頼するか?
 つまり大学の学問で、電磁気学は基本であり、このようなものは、ある程度自力で計算できないだろうか。また定性的に議論して、細部を研究所に依頼することはできないのだろうか?
 この問題を考えたとき、今の大学の電磁気学の教育について、あまりにも時間が少ないと思うようになった。
 大きく分けて大学の電磁気学は二つの流れがある。一つは静電気の力(クーロン力)から始めて、マックスウェルの方程式を導き出すまでを学ぶ形式であり、もう一つはマックスウェルの方程式から始めて色々な電界磁界などの問題を解いていく中で、電磁気学のイメージを持って行く方式である。
 私は、この両方を、サイクルとして回す必要があるのではと思う。社会科学では『ワラスの輪』という方法論があるが、自然科学では一つの心理に到達すればそれでよいという発想から、一本道になっているように思う。
 先人が苦労して発見した道をたどって、根本原理まで行く。そしてそれを応用して、色々な問題を解く。このサイクルを何度か回していくことが本当に使える知識を産むのではないかと思う。

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