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【工学の基礎の勉強方法】専門科目よりも先に数学・物理を対策しよう!【公務員試験】

技術職の工学の基礎!
勉強方法や科目ごとの重要度、コスパ等を紹介!

 

技術職で公務員試験を受けようと思っている方で、工学の基礎の対策方法がわからないと嘆く人も多いと思います。

そこで、この記事では工学の基礎について、以下のようなポイントがお伝えできればと思っています。

実は私も『物理』という科目をほとんど習ったことが無かったので、独学で工学の基礎を勉強するのには苦労しましたが、こんな私でも公務員試験の工学の基礎の問題はほとんど解けるレベルまで成長することができました!
皆さんに勉強方法コツが伝わればいいなと思っています。

 

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【工学の基礎とは?】公務員試験の専門科目対策

工学の基礎とは

一言で言えば、数学・物理のことです!

技術職の公務員試験を受ける方は、まず受験先の受験案内をチェックすると思いますが、専門科目の中に「数学・物理」と書いてある場合が多いと思います。

技術系の公務員になりたいと思うなら基本的には「数学・物理」は勉強しなければいけないということですね!

 

【工学の基礎】数学の出題範囲

数学の出題範囲は?

簡単に言うと、高校数学までの範囲となります。

指数、対数、行列、ベクトル、数列、微分、積分、確率…等と、高校数学ⅢCまでの範囲から出題されることになります。

 

フローチャートについて

数学の場合は、一点だけ『フローチャート』という特殊な分野の問題があります。
作業の手順を示した図のことですね。今まで勉強したこと無い方がほとんどだと思いますので、初めはとっつきにくいかもしれませんが、慣れれば超簡単です。

解法も決まっているので、マスターすれば得点源になる分野ですね。

 

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数学の問題難易度

出題のされ方問い方は大体決まっていて、基礎的な問題が多いので、きちんと勉強すれば絶対に合格レベルにたどり着けると思います。

 

 

【工学の基礎】物理の出題範囲

物理の出題範囲は?

物理も数学同様、高校までの範囲です。

力のつり合い、物体の運動、エネルギーと運動量、周期的な運動と慣性力、電気と磁気、波動、熱と原子等と、高校物理の知識があれば解ける問題ばかりです。

 

物理の問題難易度

問題難易度は数学と同じです!

出題のされ方問い方は大体決まっていて、基礎的な問題が多いので、きちんと勉強すれば絶対に合格レベルにたどり着けると思います。

※あくまで個人的な意見ですが、数学よりは物理の方が得点が取りやすいと思っています。
難易度が大幅に違うことは無いです。

 

【公務員試験】工学の基礎の出題数は?物理・数学は何問ずつ?

工学の基礎の出題数
  • 【国家総合職工学区分(20問)】
    ⇒数学9問、物理11問
  • 【国家一般職技術職(※20問)】
    ⇒数学9問、物理11問
  • 【労働基準監督官B(38問⇒32問を選択)】
    ⇒数学9~11問、物理19~21問、化学8問
  • 【地方上級(※全40問中10問)】
    ⇒数学6問、物理4問
  • 【市役所等(※全30問中2問)】
    ⇒数学1問、物理1問…等

※受験先ごとに出題数は違います。
※本記事ではメジャーな試験の出題数を例として紹介しています。

家公務員の試験では出題数がく、方公務員の試験では出題がない傾向にあります!

また、国家の試験では理の出題数が若干多く、地方上級等の試験では学の出題数が若干多くなっています。

 

【国家公務員】工学の基礎の出題数について

国家公務員の試験は、基本的に『マッチングの試験』ではないので、数学や物理という工学の基礎部分の出題数が多くなっています。
⇒官庁訪問等を通して、様々な省庁の職員として活躍することになりますからね!

 

【補足①】国家一般職の建築区分の工学の基礎について

建築区分は33問中20問が工学の基礎となっています。

 

【補足②】国家一般職の化学区分の工学の基礎について

化学区分の方は、40問中9問が工学の基礎となっています。

 

区分(受験先)ごとに若干違いはありますが、国家公務員を目指すのであれば、工学の基礎はきちんと勉強した方がいいと思います!

 

【地方公務員】工学の基礎の出題数について

逆に地方公務員の試験というのは、配属される部署や仕事等がある程度決まっています。
⇒そこで、専門知識を予め試験で問うために、区分別の専門科目の出題数が多めになっています。

 

【補足】自治体ごとの出題数の差について

地方公務員の場合、自治体ごとに出題数が全然違ったりするので注意が必要です。

一般的に、県庁や政令市などの40問出題されるオーソドックスな試験タイプの場合は、10問(数学6、物理4)、B日程等の市役所で30問出題されるタイプの場合は2問(数学1、物理1)となっています。
※もちろん、これも変わってくることはありますが、上記の出題数を一つの目安として、対策に励んでほしいなと思います。

 

地方公務員を志望する場合は、「最悪数学だけ捨てよう~」等の判断をするのもアリだと思います。
その分、専門科目等でカバーしなければいけませんけどね!

 

【公務員試験】工学の基礎のオススメ参考書はコレ!

工学の基礎の参考書
  1. 工学の基礎 攻略問題集
  2. 技術系過去問 工学の基礎
  3. スーパー過去問ゼミ 自然科学

オススメの参考書は全部で3つあります。

 

技術系公務員 工学の基礎 攻略問題集:重要度★★★★☆

数学と物理の基礎から重要な問題まですべて学べる1冊。
主にインプット(知識吸収用)の参考書ですね!

 

公務員試験 技術系 <最新>過去問 工学の基礎:重要度★★★★☆

実際に公務員試験で出題された問題の解説です!
工学の基礎の部分のみの過去問になります。

アウトプット用(知識を使いこなす)として使えます。

 

上記の2つの参考書は絶対に買ってください!
参考書がなければ勉強は始められませんからね~!

 

公務員試験新スーパー過去問ゼミ6[自然科学]:重要度★★★☆☆

こちらを購入するかどうかは人によると思います。
基本的には「教養試験対策」用の対策本になりますが、高校物理・数学の基礎が学べるので、ゼロからスタートするのであれば、スー過去から始めるのをオススメします。

私も初心者用に【物理の勉強解説ページ】を作っているので、ココから始めるのもアリです!
イラスト付きでわかりやすく解説しています!

 

【公務員試験】工学の基礎の対策手順を紹介!

工学の基礎の対策方法
  1. 【インプット】
    ⇒参考書を使って、必要な知識や考え方、問題内容を勉強する!
  2. 【アウトプット】
    ⇒過去問等を使って、自分で問題にチャレンジしてみる。復習も大事に。
  3. 【直前対策】
    ⇒受験先の過去問を解いて、本番に備える!

ザックリ対策手順を紹介すると、上記のような流れがベストだと思います。

 

【工学の基礎対策手順①】インプット

先ほど紹介した【工学の基礎 攻略問題集】等を使ってまずは問題内容の把握したり、解き方考え方を身につけないといけないと思います。

特に公務員試験の問題は出題テーマがある程度決まっているわけですから、テーマごとに必要な公式や解法を覚えて(用意して)おかなければいけないですよね。

やっぱりまずはコツコツ勉強!
細かい勉強方法は次の項で紹介します!

 

【工学の基礎対策手順②】アウトプット

ある程度参考書をまわして、基礎が身についてきたなと思ったらどんどんアウトプット中心の勉強に移ってほしいなと思います。

新しい問題(過去問)に挑戦したり、模試にチャレンジしたりして、
吸収した知識がどれだけ使いこなせるか把握しておかなければいけませんよね!

「新しい問題に挑戦⇒その復習」というルーティーンが大事です!
復習の際は、自分には参考書のどんな知識や公式、考え方が足りていなかったのかきちんと反省することが大事だと思います。

 

【工学の基礎対策手順】直前対策

インプット⇒アウトプットときて、過去問演習を中心に勉強を頑張ると思います。
そんな中で、受験先ごとにも出題数や出題形式に傾向があるわけですから、直前期は試験日が違い受験先の過去問演習を中心に行っていきたいですよね!

試験で高得点を取るために勉強をしているわけだから、試験で1問でも多く得点を取るために最善を尽くしておきたいですよね!

 

【公務員試験】工学の基礎の勉強方法を紹介!

工学の基礎の勉強方法
  1. 【基礎知識をきちんと読む】
    ⇒どの参考書にも「基礎知識」という、公式の使い方や意味等を説明してくれているページがあるはずです。まずはこれを読んで問題を解くために必要な知識や公式の使い方を勉強してみて下さい。
  2. 【問題にチャレンジしてみる】
    ⇒次は例題等のやさし目の問題から解いてみます。その問題をとりあえず①で学んだ知識を駆使して自力で解けないか考えてみます。全く解けないようであればすぐに答えを見てOKです。
  3. 【復習を大事に!】
    ⇒基本的には解けないことの方が多いと思います。そこで、解説を見て、その問題を解くためにはどういう知識が必要だったのか、どんな考え方で解けばよかったのか等の反省を大事にしてみて下さい。
  4. 【必要だった公式・考え方をメモする】
    ⇒問題が理解できない時は、とりあえず解法パターンや着目点について考えてみて下さい。③や④の反省の際は、必要だった公式や使い方、ポイント等をきちんとノートにメモしてまとめておくことが大事だと思います。
  5. 【次の問題に進む】
    ⇒例題だけでなく練習問題等にも挑戦しながら①~④の行程を繰り返していきます。きっと2周3周しているうちに、反省しなければいけない部分が減っていくと思います。ある程度自力で解けるようになってきたと思ったら次のSTEPに進みます。
  6. 【★新しい問題に挑戦してみる】
    ⇒アウトプット中心の勉強スタイルに切り替えていきます。実際の過去問やまだ解いたことが無い問題に挑戦して、①~⑤の行程で身についた知識が使えるのかどうか、試してみます。本当に基礎的な部分まで理解できているようだと自力である程度問題が解けると思います。
  7. 【★新たな問題を解いたら復習を大事に】
    ⇒③④の行程と同じです。解けなったら足りない部分を改善するために反省しないといけません。参考書のどの部分の知識や考え方が自分に足りなかったのか復習してみて下さい。きちんと基礎を身に付ければ本番で新しい問題を見ても柔軟に対応できるようになると思います。
  8. 【直前対策】
    ⇒地方公務員や国家公務員で出題数や問い方等の癖が違いますから、受験先の過去問演習を中心に勉強頑張っていきたいですよね!超直前期には必要な公式等の総復習をするのも効果的だと思います。

※この勉強方法はあくまで私の意見(一例)です!

工学の基礎を勉強するために、効率が良いと思うオススメの勉強方法がコレです。

独学用に紹介しましたが、上記のような流れでやってみて、理解部分で苦しんでしまう方は予備校や公務員講座等の利用を検討するのもアリなのかなと思います。
私は私なりに独学で勉強する方を応援しているので、【物理の勉強解説ページ】等は参考にしてみて下さい(^^)

 

【技術公務員】専門試験を効率よく勉強をするには?

「ゼロからのスタートで本当に効率よく勉強したい」

まず、目標が国家一般職や市役所等のレベルの方は、国家総合職の問題は無理に解かなくてもOKです。

また、国家一般職だけを受けるのでなく、労働基準監督官や市役所など併願先を作ると自然と勉強の幅も広がっていい感じに勉強できると思います。

問題のレベルもそこまで大きな差は無いし、問題内容が似ているから他の試験を受けるのも勉強のうちだよね!

 

【技術公務員】専門科目は物理や数学がベースになってる

簡単に公務員になりたいなら工学の基礎から始めよう!※これは土木公務員の出題例です。

そして、専門科目というのは、基本的に【数学や物理】がベースになっていることが多いので、まず初めに工学の基礎や物理の基礎を勉強してから専門科目の勉強をはじめると効率よく勉強できると思います。

 

【補足①】公務員試験は基礎的な問題が多い

物理や数学、土木公務員なら専門科目は構造力学や水理学、土質力学などと、物理系の科目は名前を見ただけで頭が痛くなると思います。

いくら技術職とはいえ、公務員という職業にはバランス力も求められいるので、
実は公務員試験に出題されている問題は基本的な問題が多いんですね!

3問中2問基礎問が出題される
といったイメージでいいと思います。

 

【補足②】物理系の科目は初めて見た時に解けない?

そんな基本的な問題にもかかわらず、出来なくて心が折れそうになることもよくあると思いますが、安心してください。
どんなエリートでも基本的には初めて見たときには絶対解けないです。

物理という科目、初めて見た時はものすごく難しい問題だと思っても、答えや考え方を知ってから同じ問題を解くとスラスラ解けちゃうことが多いです!

公務員試験では過去問と同じような問題が本番で出題されますから、『解法パターン』を覚えておけばOKということです。

そこで、皆さんは焦らずに自分のペースでコツコツ勉強していってほしいなと思います。

 

実際に問題を解いてみて、わからなすぎて絶望しないでね!
何回も解いて解き方や考え方を覚える!
基礎的な問題が多いから、基礎部分の理解は大事にしようね!
俺も問題を見てみたけど、それだけで絶望してたよ。
それが当たり前なんだな。
ここは諦めてコツコツやるか!

 

【補足③】土木公務員を受ける方へ

まずは工学の基礎から勉強を始めて、そのあとに3力と呼ばれている構造力学、水理学、土質力学を中心に勉強を進めてみてください。きっと効率が良いと思います。

その中でも特に「構造力学」という科目は、3力のすべての基礎になっているので、しっかりと勉強して身に着ける必要があります。

 

【補足④】構造力学等でつまずく方へ

3力って非常に難しい!
難しいけど…実は”誰かに教えてもらうと超簡単”だったりします!

受験生の皆様のために一生懸命解説ページ↓を作りましたので、ブックマーク必須だと思います(笑)

 

 

独学で土木の公務員になりたいという方は、かなりたくさんの方が私のページを見て勉強してくれています!
ホントにありがたい限りです!

 

【補足⑤】土木公務員の過去問も解説しています

過去問を買うお金もないよって方は私が解いてるので、こちらのページを無料でプレゼントします(笑)

 

専門試験の解説はこんなところかな。
あとは教養試験の勉強だね!
教養試験を効率よくやるためのページも書いたからこっちも見てみて↓

 

 

 

 

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