2021年:筑波大学 応用理工学類 電子量子工学主専攻

自己紹介

名前:こうみしゃんた
出身高専:奈良高専 電気工学科
学科順位:3年次:13位 4年次:13位
受験年:2020年 令和2年度
受験大学(受験科目):筑波大学 応用理工学類 電子量子工学主専攻 数学 物理(力学・電磁気)
併願大学:大阪府立大学 電気電子系学類 電子物理工学課程
部活や資格:水泳部

なぜ編入をしようと思ったか

高専の本科からの就職では有名企業の研究職には就けないと知ったから.高専ではできなかった研究がしたかったから.高専以外の人と関わりたかったから.

科目ごとの勉強方法

[数学]

一番時間をかけないといけない科目
筑波の数学は範囲がとても広く思考力を問われる問題が多いです,そのため問題を覚えるのではなく考え方を身につけるといいと思います.

まずはじめに学校の教科書(新版基礎数学・新版微分積分Ⅰ・新版微分積分Ⅱ・新版線形代数・新 応用数学)と定番の編入数学徹底研究を2周し自分自身の数学の理解度の確認とわからない範囲を確認しました.この時点では全然理解していませんでした.

特に線形代数,複素関数が理解できていなかったのでマセマで理解しようとしましたがマセマはその場でわかった気になっただけなので身につきませんでした.

その後大学・高専生のための極めるシリーズの微分積分Ⅰ,Ⅱとベクトル・行列・行列式徹底演習でしっかりやりました.この教科書達が一番自分の理解のためになったと思います.

その後定番の大学編入試験問題/徹底演習,大学編入のための数学問題集(一番おすすめの参考書)をといて難問慣れと考え方を身につけました.(編入数学過去問特訓も解くべきでしたが入手が困難でした)
二ヶ月前くらいから過去問の数学を8年分ぐらいといて時間配分などを考えていました.

[物理]

力学

一番最後に手を付けた教科.
力学は過去問で惑星の運動以外の所から出題されていたので惑星の運動以外を手を付けました.まずはじめに基礎物理学演習Ⅰに取り組みましたが解説が難しく解けませんでした.なので東工大の先生が書いてくださっている講義ノートと呼ばれる素晴らしい講義資料をネットからダウンロードし印刷して導出から丁寧に時間をかけて理解しました.
次に演習力学という参考書を解いた後にもう一度基礎物理学演習を解きました.
応用理工の力学は旧帝大の問題に似ているという噂があったので大阪大学の力学と筑波大学の情報の力学の過去問をたくさん解きました.

電磁気

学校の授業で電磁気学演習と呼ばれる科目があったのでその資料で基礎を固めました.その後に電磁気においても東工大の先生の講義ノートを使い,より深い理解をしました.問題集は黄色い本(電磁気学演習)を何度も解き現象の理解や導出について理解していました.
電気科の方は電磁気は点差を付けるチャンスなので確実に取れるようにしておくと良いと思います.

[化学]

物理化学・有機化学
こちらは選択しなかったので勉強していないです.

[英語]

TOEIC(860点満点,50点換算)
一番最初に勉強を始めた教科です.4年の二月頃まではTOEICの勉強しかしていませんでした.
まずはじめに高専4年の10月頃から金のフレーズとターゲットを使い単語をたくさん暗記しました.
その後TOEICの公式問題集,精選模試,アルク社,TEX加藤さんが書いている参考書などを使い勉強していました.
ですが応用理工に限っては,TOEICの配点は低めなのでそんなに気にしなくてもいい気はします.(併願校などにもつかえるはずなので高い点を取っておくのに越したことはないですが)

試験当日

[試験内容]

試験教科は数学1(微分・積分,級数展開,2変数関数,微分方程式,複素関数),数学2(線形代数),物理1(力学),物理2(電磁気学),化学1(物理化学),化学2(有機化学)の中から数学は必須で残り2つを選択.各50点満点.今回は力学と電磁気を選択.

数学1

傾向が例年と大きく変わっていて驚きました.周りには白紙の人もいました.

1.1 微分可能性の確認
f(x)=a|x|-xtan^-1(1/x) 
微分の定義式に入れて判定

1.2 2変数関数f(x)=(2x^2+y^2)exp(-x^2-y^2)(微分の方向成分,極値,ラグランジュ乗数法の証明?,最大 最小をもとめよ)
(a)点(1,-1)で関数の変化率が最大となる方向
    方向成分で偏微分する
(b) 極値を求める
(c) x^2+y^2>1 0<f<2/e
    x=Rcosθ,y=Rsinθとおく
(d)最大・最小を求めよ
    (c)(d)の結果を使う?

1.3 広義積分のn乗の証明 数列かな? I=∬1/(1+x^2+y^2)^n
n=1が存在することを確かめたので存在することはわかりましたが証明ができませんでした.

数学2

例年通りの三次正方行列についての問題

(1)固有値,固有ベクトル
(2)対角化
(3)ケーリーハミルトン三次の証明
(4)いろいろな変形をして行列Mとその固有値を求める問題

力学(剛体)

ボーリングの球がピンに当たる

滑らない場合
(1) 球の慣性モーメントの導出(条件:円盤の慣性モーメントの導出を拡張して)
(2) 時刻tの設置点の速さ
(3) ピンに到達する時刻

始め滑っている場合(時刻Tで滑らなくなる)
(4) 滑っているときの運動方程式(並進・回転)
(5) Tを求める
(6) ピンに到達する時刻

電磁気

1.磁荷 クーロンの法則の磁荷版
(1) ローレンツ力の式を書くだけ
(2)ビオサバールの法則の証明

2.有限長ソレノイド
(1)円電流が高さZ0に作る磁束密度
(2) (1)で求めた磁束密度の式を積分し長さLの有限長ソレノイドのZ0点の磁束密度
以下ではL>>Rで考える
(3)z0=L/2での磁束密度((2)と解き方同じ)
(4) アンペールの法則を用いてソレノイド外部の磁束密度が0になることの証明. 
(5)z=0での磁束密度((2)と解き方同じ)

総評

数学1は例年と傾向がかなり変わっていたので注意した方がいいと思います.広い範囲をまんべんなく勉強するといいと思います.数学2は例年と変わらなかったのでいけました.ケーリーハミルトン三次の式は知っておくと良いと思います.固有値の計算が段違いに速くなります.
今年の力学は阪大の過去問に似た類題があったので解けました.筑波の物理は旧帝大の物理を少し変えたものが多いので解いておくと楽かもしれません.
電磁気は磁荷の問題が出て焦りましたが誘導に沿って丁寧に解けば解けました.電磁気の問題はE科の人にとっては点の稼ぎどころなのでしっかり勉強しておくと良いと思います.

[面接]

面接官三人学生一人 所要時間10分

【質問内容】
併願校
第1志望かどうか
志望動機
筑波大学は何で知ったか
テストのできはどうでしたか
研究は何してますか
電池に興味を持った理由はなんですか?

後輩に伝えたいこと

編入試験は学校の成績や順位はあまり関係ないと思います.(単位認定には関係ありますが...)なので成績が低いから編入をあきらめることはないと思うのでしっかり勉強して周りの人たちを驚かせましょう!

今年の試験日程や範囲はコロナの影響もあるのであまり参考にし過ぎるのは良くないと思います.過去三年分などを見て試験日程などの予想を立てるのをおすすめします.

オススメの参考書

おすすめ度☆

数学

  • 大学・高専生のための解法演習微分積分〈1〉〈2〉(極めるシリーズ)☆☆☆
  • ベクトル行列式徹底演習☆☆☆
  • 編入数学徹底研究☆☆
  • 編入数学過去問特訓☆☆☆☆
  • 大学編入のための数学問題集☆☆☆☆☆

力学

  • 演習力学☆☆☆☆
  • 基礎物理学演習☆☆☆☆
  • 東工大の先生の講義ノート(pdf)☆☆☆☆☆

電磁気

  • 電磁気学演習☆☆☆☆☆
  • 東工大の先生の講義ノート☆☆☆☆☆