■ どんな学問？
コンピュータの複雑な動作を可能にしているのが、コンピュータプログラムであり、そのプログラムを記述する言語が、プログラミング言語と呼ばれる人工言語である。多くの場合、コンピュータ言語とはプログラミング言語のことを意味している。
コンピュータ言語には、「低級言語」と「高級言語」がある。低級言語は機械に直接命令を下すための言語で、完成したプログラムは他のハードウェアでは読み込めない。一方、高級言語は人間の言葉に近い言葉で記述し、さまざまなハードウェアに対応したプログラムを生成することができる。プログラム言語で有名なものは、ほとんどが高級言語と計算の手続を合体させたもので、Ｃ、Pascal、Fortranなどがこれにあたる。
■ どんな世界？
コンピュータゲームは、コンピュータの発達とともに歩調を合わせ進化してきたと言っていい。日本では、1970年代に登場したテレビゲームを出発点に、1980年代初頭には任天堂の「ファミリーコンピュータ」の大ヒットにより、コンピュータゲームという新たな娯楽をお茶の間に浸透させた。その後、「スーパーファミコン」（任天堂）、プレイステーション（SCE）とハードウェアの進化と併せてゲームソフトも高度化。今やコンピュータゲームは映画やテレビなどと並ぶ、独立したエンターテインメントとして確固たる地位を築きあげ、世界的に巨大な市場を形成していることはご存じのとおり。世界に向けて発信できる日本文化のなかで、もっとも人気があるコンテンツであり、そして競争力を備えた商品でもある。コンピュータゲームの世界は、国境を越えて国際的に活躍できる場であるといえるだろう。
■ どんな世界？
全世界規模で網のように張り巡らされ、地球上で10億人以上が利用する極めて大規模なネットワークが「インターネット」だ。日本においても5000万人以上が日常的に利用し、もはや生活の一部として便利で快適な暮らしに「なくてはならないもの」として根付いている。
そのサービスも多様化を極め、電子メールによるコミュニケーションや検索エンジンを使った情報取得はもちろん、ニュースサイトでの時事情報チェック、ショッピングサイトを使った買い物、電車や飛行機、映画などのチケット手配などもすべてインターネットでOK。また動画配信サービスでは映画やプロモーションビデオなどを愉しむことができ、ブログを使えば情報発信だって行える。
その結果、人々は20世紀とは比較にならないほど豊富で新鮮な情報に触れられるようになり、生活における利便性が大きく向上。また前述したインターネットサービスを創出・進化させるためのエンジニアやクリエイターなど、新たな雇用を生み出す土壌ともなっている。
■ どんな世界？
「アミューズメント」と聞いて、まず何を頭に思い浮かべるだろうか。「娯楽」を意味する言葉だけに、世代によってその内容は大きく異なってくる。この本を読まれているみなさんの年代なら、さしずめゲームや種々のWebサイトといったところだろうか。
これらゲームやWebサイトの魅力は、内容そのものの完成度もさることながら、「分かりやすくて、使いやすく、表現が多彩」というインターフェース……操作性に依る部分も小さくはない。ゲームで言えば頭で考えることなく、直感的に操作できる方がよりプレイに集中できるし、そもそも操作性が悪ければ楽しさも台なしだ。Webサイトで言えば、マウスポインタの動きに連動して特殊効果が発生する「ロールオーバー技術」や、Webブラウザの中にワープロなどのアプリケーション機能を実装させる「Ajax」といったWeb2.0の中核技術がコンテンツを彩り、より楽しく奥深いものにする。
こうした人とコンピュータとの関係をもっと有機的に近づけ、より使いやすく大きな付加価値を与えるのが「インタラクティビティ」（＝双方向性）という表現技術。
パソコンや携帯電話、ゲーム機などコンピュータが身近になった現在、インタラクティビティの可能性を追求し、それらを一部の人だけのものにとどめることなく、世代、人種を越え、あらゆる人にとって使いやすく、魅力なものにしようという背景を持って生まれてきた、今、もっともホットな学問領域だと言える。
■ どんな世界？
バーチャルリアリティとは、「仮想現実」と言い換えられるように、コンピュータの力を借りて、本質的に現実世界と同等のデータをユーザの感覚を刺激することにより理工学的に提示したり記録したりする技術のこと。
その目的は疑似体験を生み出すことよりも、本質を実証し提供することに主眼が置かれている。ゆえに、その応用範囲は幅広い。
オンライン3Ｄゲームや各種シミュレーター、映画のCG・VFX映像、建築設計の映像化はそのデータをいちから作り出したもので、遠隔操作ロボットや遠隔会議システムは、存在する現実の世界を何らかの方法でデータ化して取得し、オンラインでユーザに提示しているといった具合だ。
また流体シミュレーションをベースとした自然災害等の解析技術などもバーチャルリアリティを用いたもの。
こうした解析技術は大学と企業による産学連携プロジェクトなどにおいて盛んに研究が進められ、民間のさまざまな分野へとフィードバックされている。
■ どんな状況？
今や、「いつでも」「どこでも」「だれでも」情報にアクセスできるユビキタスネットワーク社会が実現しつつある。それは私たちに便利で快適な暮らしをもたらしてくれる一方で、個人情報の漏えいや情報の不正利用などといった危険性をはらんでいる。その他にも、コンピュータウイルス、不正アクセス、スパムメールなど、ネットワークにはさまざまな脅威が内在している。
これらの危険や脅威に対して、その発生を予防し、発生した場合の対策を講ずるのが「情報セキュリティ」だ。
サイバー犯罪などの増加や2005年から施行された個人情報保護法などによって、情報セキュリティの研究は、最もホットな研究のひとつとなっている。
■ どんな世界？
携帯電話が「携帯」できる「電話」の枠を大きくはみ出すようになってから久しい。電子メールやインターネットが使えるのは当然として、デジカメ、ゲーム、音楽・動画、ワンセグ、電子マネー、GPS……と機能は満載。さらに近年は、キーボードを備えていたり、パソコンのOS・ソフトウェアとの親和性が増した「スマートフォン」も脚光を浴びている。
現在の携帯電話の大半は第三世代（3G／3.5G）と呼ばれるが、第四世代（4G）の足音も聞こえ始めている。とかく料金プランやサービス、キャリアの話題になりがちだが、ハード・ソフトともに最新技術が投入される携帯電話は研究対象としても非常に魅力的だ。
■ どんな世界？
自分の身の回りをじっくりと見回してみよう。テレビにDVDレコーダー、冷蔵庫、電子レンジ……etc。きっとそこにはこれらの家電製品が存在していることだろう。我々の豊かで快適な生活の営みは、家電製品に支えられているものと言っても過言ではない。
そんな家電製品は、日本の成長と足並み揃えて発展してきた経緯を持つ。家電製品が人々の生活に浸透し始めたのは1950年代後半。種々の家電製品の中でも白黒テレビ、電気冷蔵庫、電気洗濯機の3つは「三種の神器」と呼ばれ、これらを揃えることが庶民の夢でありステータスの象徴と成り得たのである。1970年代にはカラーテレビ、クーラー、自家用車の3つがそれらに取って代わり、1990年代〜2000年代にかけては一気にデジタル化が進み、デジタルカメラ、DVDレコーダー、薄型テレビが「新・三種の神器」の座に。こうして家電製品は時代を通じて常に人々に夢と豊かな生活を与え、新たなライフスタイルを生み出してきた。
■ どんな世界？
メカはメカニズムを略した言葉で、機械の構造や機構のことを意味している。機械は、かつては人の力を拡張する道具の延長として、外界に対して力学的な作用を及ぼすものであり、そうした力の拡張や伝達を効率よく行う仕組みがメカだった。しかし、現在のメカは電子の技術がなくては成り立たたなくなっている。たとえば自動車は、ガソリンが爆発するときに発生するエネルギーを、車輪の回転力に変換して取り出す機械と見なすことができるが、現在の自動車は、爆発のコントロールから回転力の調整、操舵まで全てが電子制御されている。また、携帯電話や携帯音楽プレーヤーなどの電子機器、ハイテク家電には、コンピュータチップが組み込まれており、あらゆる動作がコンピュータによって制御されている。
さらに、コンピュータや通信技術の発達によって、あらゆる機械がネットワークで結ばれるユビキタス社会の到来が目前に迫っている。メカを考える際には、ユビキタスネットワークで結ばれた機械として利用されることも考慮に入れる必要がある。このように、現代のメカは、機械技術と電子技術が融合したものになっているのだ。
●どんな世界？
「ロボット」というと何を思い浮かべるだろうか？『機動戦士ガンダム』『鉄腕アトム』などのアニメ、『ターミネーター』『ブレードランナー』などの映画などSFの世界から、ホンダのASIMOやソニーのAIBOなどの現実世界まで、さまざまなロボットがイメージできるはずだ。
機械としてのロボットは「人の代わりに作業を行う装置」または「人に近い形や機能を持つ機械」と大別される。前者は例えば、工場の生産ラインで活躍する産業ロボットや、自動的に建物内を巡回・警備するロボットや掃除ロボット、荷物の運搬などを行うロボットカートなどが次々と誕生。また宇宙・海洋開発、高度生産分野、人命救助、医療・介護など、さまざまな分野で活躍するロボットの研究・開発も盛んに行われている。
高度化・知能化したロボットが社会のなかで活躍する時代になったと言えよう。
一方後者では、前述のASIMOなど二足歩行可能な人型ロボットの研究・開発が進んでおり、オーケストラを指揮したり、トランペットを吹いたり、ドラムを叩いたりするものも登場している。
またAIBOに代表されるエンターテイメントロボットなど、ペットや愛玩品としてのロボットの市場も生まれている。とはいえ、人間のパートナーとなり、自分の意思で判断し行動する自律型ロボットの実用化には、まだまだ時間がかかりそうだ。
日本はロボット研究の先進国であり、多くの企業・大学が研究・開発に取り組んでいる。
2006年末には、技術者・研究者の連携を目的としたロボットビジネス推進協議会が設立。ロボットを必要とする現場のニーズをすくい上げ、開発側につなげるとともに、新たなビジネスチャンスに結びつけることに力を注いでいる。例えば介護分野。開発側は当初、「リハビリを助ける」など被介護者からの発想で開発に取り組んでいたが、介護現場の人手不足や重労働を知ることにより、介護者をサポートするロボットという新たな方向性が見つかった。こうした取り組みにより、ロボット業界のさらなる発展も期待されている。
ロボット開発の主体はあくまで人にある。機械に物事を判断させる「こころ」と、自由に行動できる「からだ」を与えるロボット開発エンジニア。その存在は、これからの産業界を牽引する最大の力になると言っても過言ではない。
■ どんな世界？
これまで、基幹産業と言われ巨大化し続けてきた自動車産業も、100年に一度と言われる大不況の下、過酷な状況に置かれているのは周知の通りだ。とはいえ、自動車が今や人間にとって必要不可欠な乗り物であることは否めない。ホンダのF1レース撤退など寂しいニュースも多いが、その一方で、地球環境問題への対応も進み、ガソリンエンジンと電力とを組み合わせたハイブリッドエンジン、究極のエコカーともいわれる燃料電池自動車や、電気自動車、ソーラーカーへの転換期でもあり、新たな飛躍の前の助走期間とも言える。低迷する中でも今なお進化を続け、単なる移動のための機械から、コンピュータを搭載し、ガソリンの噴出量の調整はもちろん、各車輪への動力配分、路面状況に応じた操舵アシストまで行う“知的な走行ロボット”へと変貌しつつある自動車を支える人材とその育成は、苦境にあっても必要なはずだ。
■ どんな学問？
日本人宇宙飛行士が何人も誕生し、宇宙が身近に感じられるようになってきた。2008年には国際宇宙ステーションで日本の実験棟「きぼう」が稼働を開始。2009年３月には若田光一さんが日本人宇宙飛行士としては初の約３か月間に及ぶ長期宇宙滞在を開始したのも記憶に新しい。
宇宙開発は目ざましいスピードで進んでいる。また高まる航空機需要に対応してパイロット養成にも期待ががかかる。こうした領域に対応しているのが「航空・宇宙工学」だ。航空・宇宙工学とは、航空機やロケット、人工衛星、スペースシャトルなど、大気圏や宇宙空間の「乗り物」および宇宙開発を対象として、その開発・設計や、安全性・経済性などについての理論・技術を研究する学問だ。
■ どんな状況？
世界規模の地球温暖化が深刻の度合いを増し続けるなか、環境に深刻なダメージを与える火力エネルギーに置き換わる「第3のエネルギー」がかねてより検討されてきた。
なかでも注目されているのが、自然の力を利用した環境に優しいエネルギーだ。その自然エネルギーには、太陽光、太陽熱、風力、バイオマス、地熱、海洋などがある。
このうち、風力エネルギーは、資源量が大きく、採算性の高いクリーンエネルギーとして世界各地で普及が進んでいる。
特に近年のアメリカにおける風力発電の発展は著しく、2008年に総計で2万5170MWに達し、それまでリーダーだったドイツ（2万3902MW）を抜いて世界1位となった。
また、ドイツなどと並び「風力発電大国」として知られるスペインでは、全電力需要に占める風力発電量の割合が2008年3月、一時的にではあるが40%を超えるなど、国家の屋台骨を支える主力エネルギーとしての役目を担っている。
