2025年12月26日に、筑波キャンパスで GFEST「冬の実習」を開催しました。

初めに、システム情報系 教授の吉瀬 章子 先生から
数理最適化の講義を受けました。演題は「社会の様
々な問題を数理最適化で解決する」です。身近な社
会問題を例に挙げて、変数を整理しながら簡単な数
式に落とし込んで最適解を見つける方法があること
を知りました。講義の後では鋭い質問もあり、受講
生の関心の高さがうかがえました。

＜受講生の感想＞

★数理最適化の講義の中で高校生が竜ヶ崎市のスピーカーの位置を数理最適化で解決していたように、自分の町の街灯の問題（畑などの近くにある街灯の数が少ないため暗くて危険だが、街灯の数を増やしてしまうと野菜が意図せず育ってしまう）を数理最適化で解決できたらいいなと思った。（高1）

★高校や世の中では、数学は学校を卒業したら使うことはほとんどないと言われることが多い。私も、数学は好きだけれども世の中で実際どのように使われるのかあまり思いつかなかった。しかし、今回の吉瀬先生のお話を通し、世の中の事象をうまく数字で置き、式を立てることで、数学的に最適な方法を導くことが可能であり、社会問題の解決にもつながることがわかった。また、それは架空上の話だけでなく、より多くの情報を数字で表すほどより精巧に、現実的に考えることが可能であることがわかった。ぜひ自分も、学校の中の問題など小さな身近な問題から、数理最適化に挑戦してみたいと思った。（高２）

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講義の後には、筑波大学の留学生と話しをする “English Cafe” がありました。”HEADS UP!” のアイスブレイクは大変盛り上がり、あちこちで笑い声が聞こえました。今年度2回目ともなると、受講生にも少し余裕がでてきたようで、前回よりも積極的に話すことができた受講生が多かったようです。

＜受講生の感想＞

★韓国での新年の祝い方が結構日本と似ていたので、やっぱり国が近いと文化も似ているんだなと思った。また、つい最近まで兵役についていたという話を聞いたが、日本にいると滅多に聞かない話なので新鮮だった。（高1）

★夏の実習のEnglish Cafeでは、質問の受け答えのような形になってしまっていたが、今回は自分からも積極的に話すことができて自分の英語力が少し上がったのを実感できた。（高1）

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午後は2グループに分かれてサイエンスツアーがありました。見学先は、筑波大学　計算科学研究センター（CCS）と　国立環境研究所（環境研）でした。CCSではスーパーコンピュータPegasusの見学と研究内容の紹介があり、環境研では微生物系統保存施設と水生生物毒性試験施設を見学させていただきました。

＜受講生の感想：CCS＞

★計算情報学の中には、計算機そのものを創る「計算機科学」と、それを用いて研究を行う「計算科学」があることを、今回初めて知った。特に筑波大学では、この計算機科学と計算科学の協力関係が構築され、共同研究が行われていると知り、改めて筑波大学の研究環境の質の高さを実感した。
スーパーコンピューターと聞くと、一見すると私たちの生活とは縁遠い存在のように感じられる。しかし、空間を賽の目状に区切り、それぞれの地点の風速や熱などを計算することで、きめ細かな気象情報の提供を可能にしていると知り、身近な生活とも密接に関わっていることが理解できた。私も将来、スーパーコンピューターを活用した研究に挑戦してみたいと強く思った。（高２）

★実験が困難な極限環境や、何十億年という時間の流れを、計算機の中で再現するシミュレーションの重要性を感じた。また、数値データの裏側に、再現できない物に対して、物理的な意味を見出しているということに、大きな刺激を受けた。
そして、実際にスーパーコンピュータを見て驚いたことは、その圧倒的なスケール感だ。膨大なサーバーラックが並び、冷却ファンの音が響く様子から、現代科学を支える計算力の凄まじさを肌で感じることができた。私たちが普段使っているPCとは桁違いの計算が、宇宙の起源や気象の予測を解き明かしている事実に、科学の可能性を強く実感した。（高２）

＜受講生の感想：環境研＞

★私は環境研究所に行ったことにより、研究倫理への理解が深まった。今まで私は研究倫理について書いてある本を読んだことはあったが、実際に自分で研究をした経験はなかったため、研究倫理への理解が不十分ではないかと不安になっていた。そこで実際に環境研究所に行き、実際に研究をしている場を見学しながら、研究者の方から研究倫理についてのお話を聞くことができた。今まで以上に研究倫理についてのイメージが鮮明になり、その緊張感が増した。（高1）

★国立環境研究所では、水中の化学物質が水生の生物にどのような影響を与えているかを調べていた。その手法がとても印象に残った。具体的には、「藻類」「微生物（ミジンコ）」「魚」といった具合に水中の生態系を下から順に全て飼育し、テストしているのだ。生物濃縮というものがあるように、生態系が上位のものほど物質は体内に蓄積されているため、これらの上にいるのは我々人間であり、これらの生物への影響を調べることは我々への影響を調べることにもつながると思われた。また、生物への物質の影響を調べるには、ある生物単体を調べるのではなく、その生物を取り巻く環境や生態系をまとめて調べる必要があることが今回のサイエンスツアーを通じてわかった。（高２）