「理系」と聞いて、あなたは何をイメージしますか？

「白衣を着て、黙々と実験や計算を繰り返すコース」
「国語や社会が苦手な人が選ぶ、ロジック重視の世界」

もし、あなたが少しでもそう思っているなら、理系という学問の壮大でエキサイティングな側面を見逃しているかもしれません。理系とは、本来、私たちが生きるこの世界の、ありとあらゆる物事の「根本原理（なぜ、そうなっているのか？）」を、論理と実証に基づいて解き明かしていく学問なのです。

この記事では、「理系」という学問の本当の面白さと、その探求のために高校1・2年生の今から始めるべき「本質を理解するための」数学の学習法について解説します。

理系とは「世界の”仕組み”を探求する」学問である

私たちの身の回りには、当たり前のように存在している「不思議」で満ち溢れています。

• なぜ、空は青く、夕焼けは赤いのだろう？（物理学）
• どうすれば、これまで治らなかった病気を治す薬を作れるだろう？（化学・薬学）
• なぜ、この生態系は、絶妙なバランスで成り立っているのだろう？（生物学）
• どうすれば、より安全で、快適な情報社会を構築できるだろう？（情報科学）

これらの問いに対し、先人たちは観察と実験を繰り返し、その背後にある普遍的な「法則」を発見してきました。そして、その法則を応用することで、スマートフォンや新薬、人工知能といった現代のテクノロジーを生み出してきたのです。理系とは、この世界の根源的な”なぜ？”を探求し、人類の未来を切り拓いていく、最もクリエイティブな学問の一つなのです。

なぜ「数学」が全ての基本なのか？- 数学は”世界の共通言語”である

では、その探求のために、なぜ高校でこれほどまでに多くの数学を学ぶのでしょうか。それは、数学が、物理、化学、生物、情報といった、あらゆる理系学問を記述するための「共通言語」だからです。

自然界の複雑な現象は、人間の日常言語では曖昧にしか表現できません。しかし、「数式」という言語を使うことで、誰が読んでも同じ意味に解釈できる、客観的で厳密な形で、その法則を記述し、未来を予測することができるのです。数学を学ぶことは、世界の仕組みを読み解くための「文法」と「単語」を習得する作業に他なりません。

高1の夏から始めるべき「思考ツールとしての」数学勉強法

この「言語」を使いこなすために、計算練習だけでなく、以下の勉強法をこの夏から試してみてください。

①公式は”丸暗記”せず、必ず「証明」を一度は追ってみる

三角関数の加法定理や、二次関数の解の公式など、便利な公式がたくさん出てきます。しかし、それをただの記号として暗記してはいけません。なぜその公式が成り立つのか、その「証明のプロセス」を、一度は自分の手でノートに書き写し、論理の運びを追体験してみましょう。この経験が、公式の深い理解と、応用問題への対応力を生みます。

②図やグラフを「自分の手で」描く習慣をつける

特に、関数や図形の問題では、問題文の状況を必ず自分の手で図やグラフに描くクセをつけましょう。数式だけを追いかけるのではなく、「数式が、図形的にどんな意味を持っているのか」を視覚的に捉える訓練です。この「数式と図形の翻訳能力」こそが、理系的思考の核となります。とにかく楽をしていては数学力は伸びない、というのが自論です。

私は特に幼少期からそろばんなどをしてこなかったので計算力は遅く、ミスもよくしました。そんなある日の少年は「まあ天才じゃないしいいか」と諦めていました。けれど同時にとっても悔しかったんです。できないことをできないままにしておくのが。それであくる日もあくる日もひたすらノートにたくさん計算しました。だんだんノートをたくさん消費することの方に喜びを感じながらも、少しずつ昨日より少しだけできるようになるのが楽しくなってきました。

おいおいそんな努力自慢はもう聞き飽きたぜ、と思うでしょう。いいや、します。だって頑張ったんですから。だから今こうして好きな進路に向けてまた新しく日々挑戦できているんだと思います。諦めるのは簡単ですが諦めてしまった後悔は後になってじわじわくると思うんです。とにかく苦手ならやりまくる！一回地獄をみてみましょうじゃないですか。

③「なぜ、この一手か？」解法の”論理的根拠”を考える

問題を解き終えたら、そこで満足してはいけません。解答に至るプロセスの中で、最も重要だった”一手”（例えば、補助線を引く、特定の文字で置き換えるなど）に注目し、「なぜ、ここでこの一手を打つ必要があったのか」その論理的な必然性を、自分の言葉で説明する習慣を持ちましょう。これが、未知の問題に立ち向かうための「思考の型」を作ります。

理系の学習は、計算力だけでなく、物事を論理的に捉え、その本質を見抜く「思考の体力」を鍛える壮大なトレーニングです。この夏、単なる計算演習から一歩踏み出し、世界の「なぜ？」に迫る、本当の理系の面白さに触れてみませんか？

…では、物理や化学、生物といった、より具体的な学問には、どのように向き合っていけば良いのでしょうか？そして、あなたの興味や関心は、将来どんなキャリアに繋がっていくのでしょうか？

次回、【理系・後半/実践編】では、主要な理系学部と、それに繋がるキャリアパスについて、詳しく解説していきます。