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サイエンス講座案内 講座案内・時間割 | K会 冬期集中講座

各講座の詳しい内容をご紹介します。

K会の教室窓口ではテキストもご覧いただけます。講座選択にあたってご参考になさってください。

【情報】Processingによる初めてのプログラミング ~ゲーム作りに挑戦!~

受講目安

主な対象学年は指定しません。プログラミングの経験がない方、あるいは、初歩からもう一度復習したい方を対象とします。予備知識も必要ありません。

講座内容

この講座では、ゲーム作りを通して、プログラミングの基本的な技法を学習します。プログラムと聞くと、とっつきにくいイメージがありますが、今回使用する「Processing」はその手軽さと実用性から、初心者がプログラミングを学習するのに適した言語と言われています。コンピュータはプログラムに書かれた命令をそのとおりに実行しますが、その中身は「足し算する」「数を覚える」「繰り返す」といった単純なものからできています。本講座では、このような命令の書き方を練習問題を交えながら重点的に勉強します。最後には覚えた知識を組み合わせてブロック崩しなどのゲーム作りに挑戦します。また、プログラミングの学習以外にも、現代社会を支えている情報技術やコンピュータの仕組みといったことも学んでいきます。授業中は講師が巡回しながら一人ひとり丁寧に指導しますので、初めての方でも安心してご受講いただけます。K会の情報講座を通じて、さまざまな知識や技法を習得し、今後のパソコン学習や学校生活にお役立てください(パソコンは一人一台ご用意しています)。この分野に興味のある中1生から高校生までの幅広い参加をお待ちしています。

★この動画は、Processingを用いて作った作品の一例です。

テーマ

第1講 プログラミング入門
第2講 for文をマスターしよう
第3講 配列をマスターしよう
第4講 ゲーム作り

※2019年度春期・夏期集中講座と同一内容です。

時間割・担当講師

日程

12月20日(金)~12月23日(月)

時間

17:30~20:40

講座コード

S131

講師名

當眞 ジェイソン翔

【情報】C++で学ぶアルゴリズム

受講目安

if文、for文、配列の基礎知識を何らかのプログラミング言語で知っている方を対象とします。C++を学んだことがなくても大丈夫です。

講座内容

問題を解くための計算手順や処理手順のことをアルゴリズムといいます。「数を小さい順に並び替える」「ある点からある点までの最短経路を求める」「連立方程式の解を求める」「建物が地震に耐えられるかを検証する」など、今日では種々の問題に対して、それを解くためのさまざまなアルゴリズムが研究され、広く使われています。また、アルゴリズムを改良することで、問題を解く速度や、扱える問題のサイズが大きく改善されることがあります。ちょっとした工夫やアイデアで難しい問題が簡単に計算できてしまうことがあるのも、アルゴリズムを考えるおもしろさのひとつです。そこでこの講座では、まずはC++というプログラミング言語の初歩を学び、簡単なプログラムを実際に作ってみたあとに、いろいろな有名なアルゴリズムについてその考え方を学びます。そして最終的には、そのアルゴリズムを実装することを目標とします。アルゴリズムに興味がある方や、情報オリンピックなどの大会に興味がある方だけでなく、何らかのプログラムを作ってみたいという方の受講も歓迎します。

テーマ

第1講 C++の初歩
第2講 簡単なアルゴリズム
第3講 動的計画法など
第4講 発展的アルゴリズム

時間割・担当講師

日程

1月4日(土)~1月7日(火)

時間

16:40~19:50

講座コード

S331

講師名

小倉 拳

【情報】Raspberry Piで学ぶ情報システム

受講目安

対象学年は指定しません。プログラミング経験も問いません。キーボードを打つのに慣れていると、スムーズにご受講いただけます。

講座内容

Raspberry Piはノートパソコンなどと同じくコンピュータの一つですが、画面やキーボードがありません。一枚の電子回路基板のみでできており、それゆえシングルボードコンピュータとも呼ばれます。そんなの使い物にならないのでは?と思われるかもしれませんが、実は産業や研究などのさまざまな場面で役に立っています。大きな特徴として、Raspberry Piには電気を入出力する端子がついており、ここにさまざまなものを繋げることでモーターを回したり、温度を測ったりできます。つまりパソコンの計算能力を持ちつつ、さまざまな形式の入出力をとることができるのが身の回りのコンピュータとの大きな違いです。例えるなら、「電化製品としての面を併せ持っているパソコン」と言えるでしょう。
本講座では、そんなRaspberry Piのセットアップを行ったり使ってみることで、情報システムの基礎を学びます。またRaspberry Piの端子に基本的な電気素子をつないで操作することで、基礎的な電気回路と組込みシステムについて学びます。プログラミングは大事ですが、本講座ではそれがより活きる周辺知識を身に着けてもらいます。もちろんプログラミング経験の無い方も大歓迎です。

テーマ

第1講 Raspberry Pi のセットアップ
第2講 Linuxを使ってみよう
第3講 端末を使ってみよう
第4講 電気回路を作ってみよう

時間割・担当講師

日程

1月4日(土)~1月7日(火)

時間

13:00~16:10

講座コード

S321

講座名

田口 富隆

【化学】国際化学オリンピックの問題に挑戦しよう! ~高校生の化学の祭典をめざして~

2講完結

受講目安

主な対象学年は指定しません。興味のある方であればどなたでも受講いただけます。予備知識も必要ありません。

講座内容

国際化学オリンピック(International ChemistryOlympiad, IChO)は80 か国を超える国々から化学が好きな高校生たちが一堂に会し、実験試験や筆記試験を通して化学の実力を競い合う化学の祭典です。毎年7月に10日間の会期で行われるこのイベントは参加国が持ち回りで開催しており、来る2021年には大阪で開催が予定されています。
この講座では、過去に実際に国際化学オリンピックの本大会や準備問題で出題された問題を題材として扱います。実際の大会では大学で学ぶ化学知識を前提とした問題も多数出題されますが、今回の講座では中高生でも無理なく挑戦できて楽しめるレベルのものを選定し、わかりやすく解説します。実際に問題を解いていく中で、未知の化学の概念や考え方、論理的な思考過程を辿る喜びの一端に触れていただければと思います。
化学に興味がある、もっと知りたいという方であればどなたでも受講いただけます。当然高校で学ぶ範囲の化学の知識が備わっていると楽ではありますが、問題を解くにあたって必要となる前提知識は講義でフォローする予定ですので心配いりません。化学オリンピックに出場したいと考えている方には特に受講をお勧めします。

テーマ

第1講 分析・無機化学の問題
第2講 無機・有機化学の問題

日程

1月4日(土)・1月5日(日)

時間

13:00~16:10

講座コード

S322

講師名

竹内 碧

【生物】情報伝達の生物学 ~体内のさまざまな情報を伝える仕組みを詳しく知ろう~

2講完結

受講目安

興味のある方であればどなたでもご受講いただけます。予備知識も必要ありません。

講座内容

私たちヒトを含む生物は、体内でさまざまな情報のやり取りを常に行っています。たとえば、飛んできたボールをキャッチするとき、そのボールの情報を視覚から得て、脳で認識し、腕を動かす神経に情報を伝達して腕や手を動かします。こういった認知、運動など体が大きく変化するような仕組みだけではなく、ご飯を食べたとき、病気にかかったとき、その状況を認識した体の細胞が別の細胞へ伝達し、恒常性を保つための、いわば生きていくための反応を起こします。一見、情報を伝達しているのは神経、脳だと思われがちですが、それだけではなく細胞内でタンパク質分子などを変化させることで情報を下流に伝えているのです。
この講座では、細胞分子生物学と神経科学の観点から、生物の体内で起きている情報伝達に欠かせない反応について学んでいきます。まずは体内の働きを俯瞰的に見ていき、そして分子レベルまで頭の中でイメージがつきやすいよう詳しく解説します。神経科学の講では、神経細胞同士の伝達はどのように起きているのか、記憶や学習、さらにはヒトにおいて大変重要な病気との関連も説明していきたいと思います。生物の基礎から講義を始めますので、生物をまだ習っていない方でもご受講いただけます。

テーマ

第1講 細胞分子生物学
第2講 神経科学

時間割・担当講師

日程

12月21日(土)・12月22日(日)

時間

14:00~17:10

講座コード

S121

講師名

鐘ヶ江 真理子

【地理】フィールドワークで都市を考える ~実地調査をしてみよう!~

受講目安

主な対象学年は指定しません。系統地理について一通り学習したことがあるとスムーズにご受講いただけます。

講座内容

地理の問題、特に地理オリンピックの問題では、問題を解く際に資料が与えられます。しかし実際に「地理学」の研究をする際には、自分で資料を集める必要があります。ではどのように資料を集めれば良いのでしょうか。たとえば、統計などは図書館やホームページで手にいれることができます。しかしその土地のことを研究するには実際にフィールドを訪問すること、つまり「フィールドワーク」が必要となるのです。
この講座では主に都市構造や都市問題についてのフィールドワークを、Googleストリートビューなどのサービスを用いて擬似的に行います。前半の二日間でさまざまな都市の事例を学習するとともにフィールドワークの練習を実施します。ここで得た知識をもとに、後半の二日間では、セルビアの首都・ベオグラードの都市構造・都市問題について見ていきます。
地理オリンピックにおいても、フィールドワーク試験が出題されます。ただしこの講座は地理オリンピック対策のみを目的とするものではありませんので、地理オリンピックを受験される方もされない方も奮ってご参加ください。

テーマ

第1講 フィールドワーク練習(1)
第2講 フィールドワーク練習(2)
第3講 フィールドワーク実践(1)
第4講 フィールドワーク実践(2)

時間割・担当講師

日程

1月4日(土)~1月7日(火)

時間

16:40~19:50

講座コード

S332

講師名

青沼 惠人

【言語学】言語学オリンピック(JOL・IOL)で入門する言語学 ~「競技としての言語学」「科学としての言語学」を中心に~

受講目安

主な対象学年は指定しません。予備知識も必要ありません。文法が好きまたは好きになりたい方をお待ちしています。

講座内容

皆さんは、言語学オリンピックをご存知でしょうか。「何ヶ国語話せればいいの?」「人文科学の問題をどうやって順位付けするの?」そう思われる方もいらっしゃるかもしれません。
言語学オリンピックは、「英語やその他特定の言語についての知識を問う大会ではありません。出場者は言語解読という世界で最も解き応えのあるパズルで頭脳を競い合います。必要になるものは論理力、地道な作業、 隅々まで考え抜く意欲です。」と公式サイトに紹介されています。また、しばしば単に「前提知識は不要」だと紹介されることもあります。
では、言語学オリンピックに出場したい人はどのような勉強をすれば良いのでしょうか?
その指針を提示するために、本講義では
・言語学オリンピックで用いる知識:理論言語学の基礎
・言語学オリンピックで用いるテクニック:計算言語学の一部
・言語学オリンピックでは頻繁には用いないが、大学受験範囲(地理など)に含まれる言語学的な内容:社会言語学
に分けて解説していきたいと思います。
オリンピックそのものに興味がある人はもちろんのこと、国語や英語でブレイクスルーが欲しい方などにも受講いただけたら幸いです。

テーマ

第1講 大会のシステム、問題形式、テクニックや戦略
第2講 音韻論と音声学、形態論
第3講 形態論の続き、社会言語学
第4講 変化球的な問題への対処、その他関連分野等

★JOLでは、たとえばこんな問題に挑戦します

インドネシア語:日本語訳 jalan:道 berjalan:歩く berkeringat:汗をかく keringatan:汗びっしょり nafas:息 duri:とげ

表はインドネシア語の単語とその日本語訳です。
(a) keringat を日本語に訳してください。
(b)「 息をする」「とげまみれ」をそれぞれインドネシア語に訳してください。

答えはこちらまで(「JOLお試し問題集」)

国際言語学オリンピック(IOL)とは…

日本言語学オリンピック(JOL)とは…

時間割・担当講師

日程

12月20日(金)・12月21日(土)・12月23日(月)・12月24日(火)

時間

17:30~20:40

講座コード

S132

講師名

岡本 沙紀

受講体験談

サイエンス講座

かつての受講生お2人に、K会サイエンス講座での経験などを詳しく語っていただきました。

小野 沙桃実さん 東京工業大学 生命理工学系 (桜蔭高校出身)

私はもともと生物に興味があり、中学生の頃も雑誌やニュースなどで生命系の研究の紹介記事などを読んだりしていました。しかし雑誌の記事は専門的すぎたため、学校の教科書の浅い基礎知識とは全然内容がつながらず、漠然と「将来はこういうことを研究するのもかっこいいな」とは思いつつ、雑誌記事を読む以上のモチベーションは持てませんでした。中2の時、ふとしたことからK会の集中講座の存在を知り、有機化学、生命の分子設計といった内容の講義を軽い気持ちで受講しました。その分野を専門に学ぶ優秀な先生が、基礎的な話から専門的な話につながる間の内容を分かりやすく教えてくれて、そこで初めて将来への具体的なビジョンを思い浮かべることができました。また、次元の違う高いレベルからの講義ではなく、私たちと同じ目線で教えてくれたため、とても学びやすかったです。講師の方は年齢も近くて、先生というより“なんでも知っている頼れるお兄さん、お姉さん”という感じで非常に楽しかったです。
また、未知の世界だったプログラミングの講座も受講しました。全く知らなかった、けれどすごい知識と技術を持っている同じ世代の人たちに出会えたことは、学校で習った知識以外のことを知ろうとしなかった自分には非常に良い刺激になりました。集中講座のおかげで、関心のあった医学や分子生物の研究にさらに興味を持ち、生命科学の本を自ら読むようになり、大学で自分が勉強したいことを固めることができました。将来像を描けるようになると受験へのモチベーションはグッと上がります。色々なオープンキャンパスを巡りましたが、私は早い段階で情報科学、生命科学を両方学べる、融合分野の盛んな東工大に行くことを決心し、進学しました。K会の集中講座を受けていなかったら、何となく大学をめざして中途半端に終わっていたかもしれませんし、最初から融合分野を学びたいという選択肢はなかったと思います。

岡本 直丈さん 東京大学 理科一類 (滋賀県立膳所高校出身)

私は小学生の時に、シミュレーションの本を読んでプログラミングに興味を持ち、中学に入ると長期休暇を利用してK会の集中講座に関西から参加するようになりました。
講座では簡単なプログラムから抽象的なアルゴリズムまで、回によって幅広い題材が扱われ、どれも私にとってとても新鮮なものでした。
プログラミングにおいて、実際に実装するということは極めて重要で、講師からわかりやすい説明を受けて自分で即座に実装してみるという環境は、自分の理解を大きく広げてくれました。
また、受講生どうしの交流も盛んであったことも私にとって集中講座の魅力でした。
プログラムにバグが発生して自分では進めなくなったときに他の受講生に気軽に聞いたり、ゲーム制作に必要な素材をお互いに作ってやりとりすることもありました。互いのプログラムのいいところを見て修正点をアドバイスする、最高の学習環境だったと思っています。
ある回では簡易的な掲示板を作って受講生どうしがメッセージのやりとりをしたり、掲示板にゲームを作って設置したりしていました。互いの掲示板を利用してやりとりをしている中で、単純なプログラミングだけでなく、UIデザインやセキュリティなども副次的に学ぶことができました。
別の回では「ハッカソン(hackとmarathonの合成語)」として、受講生が題材を選択して、その題材について開発をするということもありました。自作言語を作成したり、ゲームを制作したり、4日間とは思えないほど完成度の高い作品を作り見せ合うこともありました。
集中講座を受講したことで競技プログラミングに夢中になり、大学での学びをより豊かにしてくれていますし、授業を一緒に受けた受講生とは今でも連絡を取り合う仲です。地方出身で同好の友人が少なかった私ですが、集中講座の受講生は同じ分野を学んで高い水準の知識を有しており、そのような人たちと議論を交わしあった4日間はどの講座もとてもいい経験でした。知的好奇心を刺激しお互いに学び合える環境の整った集中講座は、みなさんの視野を多いに広げる絶好の機会になると思います。

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