“海外に行かなければ研究ができない”時代? それでも“日本で理系の道を目指す”人が知っておくべき発想法

“海外に行かなければ研究ができない”時代? それでも“日本で理系の道を目指す”人が知っておくべき発想法

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 世界中からトップクラスの頭脳を持つ高校生が集まり、難問に挑戦し得点を競い合う物理の祭典「国際物理オリンピック」。2023年に開催される次回大会では、日本が開催地に決定している。

 その問題作成を担当する東京大学名誉教授の物理学者・早野龍五氏は、著書『 「科学的」は武器になる 世界を生き抜くための思考法 』(新潮社)の中で、国際物理オリンピックの成績を見れば「世界各国の中でこれからどの国が伸びてきそうかがよく分かる」と述べている。果たして、日本の科学教育は現在、世界の中でどのような位置にあるのだろうか。これから理系を目指す若者に伝えたいメッセージとは。同書の一部を抜粋・再構成し、紹介する。

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■国際物理オリンピックと理系教育のいま

 いま僕が力を入れているのは、2023年に日本で開催が予定されている、高校生を対象とした「国際物理オリンピック」です。主催のトップは、ノーベル賞学者の小林誠先生。僕は大会の存在は知っていたものの、積極的に関わろうとは思っていませんでしたが、例によって準備の途中で一本釣りで巻き込まれたのです。小林先生から「僕より下の世代にも関わってもらいたいから、入ってくれ」と声をかけられた以上、意気に感じて断るわけにもいかず、僕は問題作成を請け負いました。

 これがまた、結構楽しいんですね。他の国で開かれた大会も視察に行きましたが、問題の出題範囲は日本の高校の物理の教科書をはるかに超える、大学の教養部ぐらいの物理で、相当高度です。下手すると、大学院の入試に出してもいいような問題も結構あります。実験の問題ふたつと理論の問題3つの計5問を、それぞれ持ち時間5時間ずつで解かせます。実験装置を設計して作り、参加国90ヶ国ぐらいから来る1ヶ国5人の選手団の全員分用意するので、計450台は必要になるのですが、それを一斉に使わせて、解いてもらうのです。

 何がおもしろいかといえば、世界各国の中でこれからどの国が伸びてきそうかがよく分かることです。このイベントは、もともと20世紀後半に、冷戦時代の東ヨーロッパやソ連圏、つまり共産主義のグループからスタートして、ものすごくマニアックな問題を出していたという歴史があります。当時、敵対していたアメリカや西ヨーロッパに負けない才能を見つけるぞという意味合いが強かったのでしょう。それが近年では、どちらかというとお祭り色が強くなり、世界中の高校生で競い合う大会へと変わってきました。

 日本でも、その事実上の予選会に位置付けられる大会が開かれていて、僕の研究室にもその大会に出た学生や、国際物理オリンピックでメダルをとった学生が来ていました。彼らは総じて優秀で、物理だけができるというより何でもできる、しかも楽しそうにできる人たちです。こういう若者たちがそのまま伸びていけばいいのですが、日本の研究環境はちょっと心配です。博士号を取っても、その先の就職先がはるかに狭くなりました。特に、役に立たないと思われがちな領域である物理学は、予算も回ってこなくなってきています。この先の世代は日本の大学に職を得るのが難しく、アジアも含めた海外の大学を探すことになるというのが現実的な選択肢になってしまいます。

■日本の論文数はこの10年で低下し、世界9位

 文部科学省が発表している「科学技術指標2020」によれば、日本の研究開発費は総額17.9兆円(2018年)で、対前年比で2.3%とわずかながらに伸びていますが、トップのアメリカのそれは60.7兆円であり、対前年比も5.1%と伸張しています。それに迫っているのが中国で、研究開発費は58兆円、伸び率も10.1%となっています。

 ただでさえ日本では、博士課程の在籍者が減少しています。その上、国際的な地位も低下していると言わざるを得ません。2016〜18年にかけて、自然科学系分野で中国の論文数がアメリカを抜いてトップに立っています。注目度の高い論文数も、アメリカのシェア24・7%に肉薄する22%と、トップ2と呼べるほどの成果を上げています。かつては査読をしていても、中国やシンガポールからの論文は玉石混交で、正直に言って「どうしてこの段階で論文にしちゃったんだろう?」と思うようなものもあったのですが、今は明らかに変わりました。世界はこうしてレベルアップしているのです。

 いま、実際にものすごく優秀な学生を国際物理オリンピックに送り込んできているのは、やはり中国です。大会で満点近い成績を取るような高校生が、どんどん出てきています。翻って、日本は論文数世界9位、注目論文のシェアは2.5%になってしまいました。この10年で順位も、シェアもかなり下げてしまい、イタリア、フランス、カナダといった国にも追い抜かれています。過去に日本がトップを走っていた研究分野でも、他の国々に追い抜かれてしまっている。日本はいまだにノーベル賞学者を頻繁に輩出しているし、これから受賞が見込めそうな候補者も少なくない数いますが、その対象となる実績はいずれも過去20〜30年、もっと前の業績ばかりです。今から20年後や30年後、同じように実績を持つ科学者がノーベル賞受賞を待っているという状況は、考えにくくなっています。

 今後、「日本に生まれた科学者は、海外に行かなければ研究ができない」という状況が本当に良いのかは、いよいよ考えなければいけません。世界に挑戦することは素晴らしいことですが、日本に充実した研究環境がないというのは別の問題です。将来の重要な発見ができたかもしれないのに、環境に恵まれなかったがために博士課程を諦める、あるいは研究者を諦めるという学生も少なくないのです。

 チャンスすら与えられないのでは、人材は育成できません。僕にできることは限られますが、少なくともこの大会は大いに盛り上げて、成功にもっていきたいと思っています。「世界にどのくらい同世代のライバルがいるか、考えたほうがいい」と言ったのは父ですが、今の日本の高校生にとって、この大会は世界のトップがどこにいるのかを知る、いい機会になるでしょう。

■科学者としてのあり方とは

 もうひとつお伝えしたいのは、ドイツの物理学者、テオドール・ヘンシュ氏(2005年ノーベル物理学賞受賞)からのメッセージです。

 ヘンシュ先生はノーベル賞を受賞した年の講演のなかで、1枚のイラストをスライドに映しました。柵の中にいる大きなニワトリが力ずくで柵を押し進めて、外にあるエサを取ろうとしています。その柵の外にはヒヨコがちょこちょこ歩いてきて、そのエサを見つけてついばんでいます。これは、科学者としてのあり方を考えさせる図なんです。君は、ゴール・オリエンテッド(goal-oriented:最初にゴールありき)か、キュリオシティ・ドリヴン(curiosity-driven:好奇心で動く)か、と。僕はもちろん、後者です。

 前者は、目の前に見えているエサに向かって突き進む。後者は、好奇心が赴くままに自由に動いているうちにひょっこりエサを見つける。ビッグサイエンスは、「新しいあの粒子を発見する」というようなあらかじめ決まったゴールに向かって、とにかく力ずくで柵を押し進める。でも、僕は研究するにあたって最初に目的を考えるようには育てられていないから、目的よりも先に「これ、おもしろいな」と、ちょこちょこ好奇心で突っ走るんです。

 枠の外を歩き回った先にエサがいつも見つかるかは分からないけれど、ゴールが決まっていてみんなでそれに向かって頑張るよりは、好奇心を大事にする小さなヒヨコが性に合っているし、そういう科学者として生きてきました。

 振り返ってみると、僕は科学者人生の中でいろいろな頼まれごとをされて、それを引き受けてきた。見ようによっては随分と受動的だけれど、絶対に曲げなかったのは「それは自分にしかできないことか、自分が最適任者か」ということでした。そこに「誰もやったことのないことか」という軸が加わり、これまでの仕事が成り立っています。

 人から頼まれることは消極的なことではなく、自分の仕事があるということです。誰もやっていないことというのは、科学者として探索を続けるということ。僕は大きなプロジェクトを仕切っていた時でも、結局、大事にしていたのは「自分にしかできない仕事をしたい」ということに尽きたと思います。それからもうひとつ、僕は「つまらない」と思うことは絶対にやらなかった。

 大きなニワトリの一部になるよりは、なんだか分からないけどひょこひょこエサを求めるヒヨコでいたい。

 このヘンシュ先生の講演を聞いたのは2005年だったけれど、もしも若い時に「どっちがいいですか」と聞かれていたとしても、僕は真っ先に「後者です」と答えていたと思います。

(早野 龍五)

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