02

特集〈もの〉〈こと〉づくりはじめの一歩（前編）10
私の研究歴 164

コンクリートは国のため
人のため

前編

―コンクリートとともに歩んだ
仕事人生

もの・ことづくり
はじめの一歩V O L . 5 3

2 0 2 3 . S U M M E R

N o . 1 9 7

土木工学科教授

梅村 靖弘

12
CST LAB CATALOG

無機材料化学研究室／
塚本研究室
14

culture15

announcement

16

event report

特 集

〈もの〉
〈 こ と 〉づ く り は じ め の 一 歩

前 編

機 械 工 学 科

日本大学理工学部には、機械系の実習を行う学科が機械工学科、精密機械工学科、航空宇宙工学科の３学2

N o.197

理工サーキュラー

科あり、短期大学部ものづくり・サ
イエンス総合学科を含めると４学科が船橋キャンパスで実習を行っています。ほかの多くの大学では機械系
学科は１学科しかないため、実習設
備は必要最低限になってしまいます。これに対して本学ではスケールメリットを生かして、他大学では行っていないような実習テーマも豊富

機械工学科の「機械工作実習Ａ・に設置しています。
Ｂ」では、年間を通して以下の実習を行います。

⑥ 鋳造①旋盤 ② フライス盤 ③ 手仕上げ ④ ＮＣ工作機械 ⑤ 溶接⑦ 歯車とホブ加工 ⑧ エンジン分解組立と出力測定⑨ メカトロニクス演習 ⑪ 表面粗さ測定 ⑩ 硬さ試験

⑫ 電子回路とはんだ付け

この科目は１年次に設置されており、 授 業 は ２ コ マ 連 続 で 行 い ま す。
例えば、午前中であれば９時から分までです。実習設備はテクノと工作技術センターにあけていきます。

れているかを、実践を通して身につわれている部品がどのように加工さに実習していきます。機械装置に使れて、週ごとに１テーマずつ、順番

り、学生は５～６名程度の班に分か

プレース

時

12

② フライス盤④ NC 工作機械

15

10

前編

歩
〈 もの〉
〈 こと〉づくり はじめ の 一

日本大学理工学部の各学科では、低学年から実験・演習科目を設置しています。そこで手を動かした経験が、卒業して社会へ出た技術者や研究者の礎となります。各学科１年次（物理学科のみ２年次）における「ものづくり」「ことづくり」の実践を紹介します。学生が未来へ羽ばたく「はじめの一歩」をご覧ください。

機械工学科

機械工作実習 A・B

Department of Mechanical Engineering
⑤ 溶接

特 集

たくさんの機械・器具・測定器を操作してものづくりの基本を体験
工具
写真１（① 旋盤）像をイメージ し 、 そ の 実 現 に つますか。多く の 方 は 自 ら の 将 来る方針）を確 認 し た こ と が あ り

マ・ポリシー （ 卒 業 認 定 に 関 す

皆さんは理 工 学 部 の デ ィ プ ロ

青木 義男

理工学部長
精密機械工学科教授

自己開発を進めるための学び学部長からのメ ッ セ ー ジ

ポイント！
〈もの〉
〈 こ と 〉づ く り は じ め の 一 歩

前 編

機械工学科には１年次に行う実技
科目がもうひとつあります。それはなくして生きた図面を描くことはでで、実習を通して加工手順を理解し、がら描かなければなりません。そこは、どのように加工するかを考えなめの授業です。部品を設計する際に械装置の図面を描けるようにするたいます。そして写真２が加工者が見る工具を左方向へ移動して加工してックで把持されており、右手側にあは加工者から見て左手側にあるチャによる旋削加工の様子です。工作物なりません。例えば、写真１が旋盤が加工しやすいように描かなければまた、図面を描く上でも、加工者きないのです。

それを設計製図にフィードバックし「 機 械 設 計 製 図 Ⅰ Ａ・ Ⅰ Ｂ 」 で、 機ていきます。つまり、この工作実習ながら加工する図面です。工作物を支持するほうが左側に描かれています。逆向きに描いても間違いではありませんが、加工している工作物とは逆向きなので加工しにくく、また加工ミスを誘発しかねません。このように、「機械工作実習Ａ・Ｂ」では、設計の後工程の作業者が間違いを生じないよう、
優しさをもって〈もの〉

４年間で基礎的な専門知識が習学 科 ご と の 教 育 課 程 を 編 成 し、

ち 教 員 は そ れ に 応 え る た め に、て入学されたと思います。私たながるような専門分野を目指し視されるポイントでもありまのことで、面接などの際に重要あげる人材に共通した行動特性

務や役割において優れた成果をテンシーとは、社会における職ても定められています。コンピ

能力（コンピテンシー）につい

境や条件の下でグループワーク

培うことは困難です。多様な環

力や直観力を座学の授業だけで応用力は身につきますが、構想を修得する過程で論理的思考やいかと考えています。専門科目

１００にできる直観力」ではなのものです。本特集でコンピテ

ル・デザインは、理工学部独自

グラムとインストラクショナ

過程で醸成させてきた教育プロ

ら学べるよう１００年の歴史のを鍛えることができます。

社会実装のために必要な直観力

プ ロ ジ ェ ク ト ワ ー ク に よ っ て、（ 機械工学科教授 山田 高三）〈こと〉に接する心も養っています。

得できるよう、多様な形式の学

を通じて学ぶ実験科目によっこれらを系統立てて初年次かびを実践しています。

す。私自身は理工系に求められンシーを培うための学びの意義

大学での学びは、４年間で卒て、斬新な構想力は高められまをす。そして、与えられた目的に業に必要な単位数を修得し、卒を１にできる構想力」、「１をるコンピテンシーは、新たなイ
業条件を満足することと受け取にできる応用力」そして「ノベーション創出のために「０られがちですが、ディプロマ・

を知り、今後の授業に臨んでい



⑥ 鋳造

⑦ 歯車とホブ加工

ただきたいと思います。

旋盤による切削加工を加工者から見た様子。
図面はこの向きに描いたほうが良い

対して創意工夫し、失敗を重ね

写真２

工具
工作物

ながら学ぶフィールドワークやチャック

ポリシーには卒業認定に必要な機 械 工 学 科

No .197

理 工サーキュラー

3

95
95

チャック
工作物

特 集

前 編

海 洋 建 築 工 学 科

世界に類を見ない「建築工学」ときる海洋建築工学科のユニークな科「海洋工学」を同時に学ぶことがで
目 の な か で、
「 海 洋 建 築 実 験 Ⅰ Ａ・
ⅠＢ」はもっとも海洋建築工学を肌で体験できる科目です。前期にⅠＡ
そ し て 後 期 に Ⅰ Ｂ を 開 講 し て い て、
ⅠＡでは海洋工学を、ⅠＢでは構造工学の基礎を学びます。
Ⅰ Ａ は、「 水 槽 実 験 Ⅰ（ 水 波 の メ
カニズム）」 と「 海 洋 実 習 Ⅰ 」 の ２
つの実験課題により構成されています。いずれも、これから海洋工学を学ぶ上でもっとも基本的な知識を習得 す る よ う な 内 容 と な っ て い ま す。

メートル

にある海

水 波 の 基 本 特 性 を 学 ぶ「 水 槽 実 験Ⅰ」は、テクノプレース
洋建築水槽実験室の長さに も お よ ぶ ２ 次 元 水 槽 を 用 い ま す。

をすることになるでしょう。

一方ⅠＢでは、テクノプレースにある構造・材料実験室でさまざまな構造実験を行い、構造力学の基本を学修します。例えば、力の釣合条

件・釣合状態を学ぶ実験では、物体に複数の力がどのように作用しているかを、紐が括り付けられている簡単な道具を用いて実験します。釣合状態（静止状態）を保つときの“力の大きさ”“作用位置（作用線）”“合

力 の 位 置（ 作 用 点 ）” に つ い て、 観察・考察します。また、ⅠＢの目玉として「ペーパーストラクチャーコ

ンテスト」を実施しています。このコンテストは建築学科で 年ほど前に始まり現在も続けられているもの

で、海洋建築工学科でも創設以来ずっと続けています。Ａ２サイズのケント紙１枚と接着剤１本のみを使用

して、 センチの径間を掛け渡す梁

けて、何キロまで耐えられるかを競います。昨年の最高記録は キログ

ラム重でした。以前は径間を センチにしていましたが、その時の最高

記録は１００キログラム重を超えました。学生たちにはまだ十分な構造力学の知識は無いのですが、梁の耐荷重を上げるにはどうすれば良いのかを考え、試行錯誤を重ね、構造力

学を肌で感じてもらうのが、この課題の狙いです。

（ 海洋建築工学科准教授 髙橋 孝二）

4

N o.197

理工サーキュラー

15を製作します。梁の中央に荷重をか

35

この水槽実験室にある２次元水槽と平面水槽は、本格的な実験に用いることができる規模で、私立大学の研究施設としては最大級のレベルを誇

60

80

30

ります。水深の違いによる波の変化を観察したり波そのものの波高や波周期等を計測して、数値解析との整合 性 を 確 認 し ま す。
「海洋実習Ⅰ」では、大型の帆船に乗船し沖まで出て、目的地点における海水の水質調
査や生物観測等を実施します。さらに、大型帆船の展畳帆作業などさま
は、普段経験することができない、

ざ ま な 実 習 を 行 い ま す。 学 生 た ち
恐らく一生に一度の思い出深い経験

波高と波周期を計測

海を理解する船上での実習

ポイント！

水槽実験Ⅰ
海洋実習Ⅰ

30 15

〈もの〉
〈 こ と 〉づ く り は じ め の 一 歩

海洋建築工学科

海洋建築実験ⅠA・ⅠB

Department of Oceanic Architecture and Engineering
はじめに水深等の実験条件をメモ（水槽実験Ⅰ）

長さ 30 メートルの水槽で
波のメカニズムを学ぶ

特 集

〈もの〉
〈 こ と 〉づ く り は じ め の 一 歩

建築基礎実験
前 編

建築学科

Department of Architecture
載荷板を支える人、おもりを載せる人、載荷と崩壊拳動を観察する人の３人１組で実験（構造強度／ペーパーストラクチャー）

通じて、
建築構造分野に幅広く接し、科目は、学生自らの手で行う実験を次を対象とした必修科目です。この「建築基礎実験」は建築学科１年名ずつに分かれ、Ａ２サイズのケンについて学習します。学生は１班３「 構 造 強 度 」 で は、 建 物 の 形 と 力

建物に加わる地震力を体感します。

る 振 動 台 を 用 い て 地 震 体 験 を 行 い、せて、大型構造物試験センターにあして、一定条件の下で振動を制御す

じて学びます。鋼製の門型模型に対とその制御方法について、実験を通います。

流れを可視化し、想定との比較を行る装置を考え、製作します。この模最後に「振動」では、建物の振動ることを目的としています。実験は「つくりながら」基礎知識を体得す

型を振動台にて実際に揺らし、その時の振動性状を計測して、分析しま

ト紙１枚と接着剤１本を用いて、「紙す。

の 橋（ ペ ー パ ー ス ト ラ ク チ ャ ー）」を製作します。この橋におもりを載動」の４つのテーマから構成されてせ、破壊するまでの様子を観察しま「構造部材」「構造強度」「風洞」「振います。いずれのテーマも事前講義

以上のように、建築構造分野につ＋実験・体験をセットで実施していキロす。材料は同条件でも、橋のつくり「 風 洞 」 で は、 風 と 建 物 の 関 係 性上がるなど楽しみながら取り組んでして模型を製作し、実験中は歓声が各実験では、学生同士で真剣に議論

門 科 目 へ の 橋 渡 し と な っ て い ま す。

いて実験を通じて体験し、身近に感構造部材の役割を学びます。キャン

一定以上の大きさを条件として、風について学習します。この実験では、います。この実験は友達づくりにもじてもらうことで、２年次以降の専パス内には研究活動を通じて設計さの流れを想定して模型を製作しま

以上の荷重まで耐えられるものなれ た 建 物 が 数 多 く 存 在 し て い ま す。

す。この模型に対して、風洞実験室

ど、その結果は千差万別です。

方によって、数枚の軍手からます。
「 構 造 部 材 」 で は、 船 橋 キ ャ ン パ

これら建物の成り立ちについて実際

スにある建物ウォッチングを通じてにその目で見ながら学習するととも一役買っているようです。

（ 建築学科准教授 廣石 秀造）

にて実際に風をあてて、その時の風No .197

理 工サーキュラー

520

載荷板だけでも崩壊しそうな場合は軍手を載せるに、建築空間を体験し、また自らが実験前に予想崩壊荷重を発表の流れを観察します。模型には各所

構造強度学ぶキャンパスを身近に感じてもら

学をに紐を貼り付けておくことで、風の体験を通して建築構造
つくりながら学ぶうことなどを目的としています。併！

建 築 学 科ポイント

風洞

風の流れを観察前 編

交 通 シ ス テ ム 工 学 科

この科目は、交通システム工学科のデザインに取り組みます。まずは

は、自ら計画を行いこれを表現する

ニューヨークにあるポケットパーク「 デ ザ イ ン ド ロ ー イ ン グ 」 で、 広 場

交通施設等の建設に関する製図技術（ Paley Park）を題材に模型製作を行い、公園や広場のスケール感や構

１年次前期設置の専門必修科目でのなかで、とくに計画にかかわる景成を学びます。次に船橋キャンパス

出することになります。課題の評価

業で課された課題を授業開始前に提6

N o.197

理工サーキュラー

〈もの〉〈 こ と 〉づ く り は じ め の 一 歩

アナログドローイング
デザインドローイング

す。 製 図 室 で の 演 習 を 行 い な が ら、

観・デザインの基礎的な表現手法と内において対象とするエリアを各自な広場のデザインを行います。このデザイン手法の習得を目的としてい課題は、ベンチや街灯といったストます。また、交通システム工学科のせて、交通に関する施設を知ること

リートファニチャのデザインも含みで設定して、休憩機能を持った小さで「 専 門 基 礎 学 力（ Ｃ ）」 を、 毎 回

教育・学習目標（ＡからＩ）に合わ課される課題を計画的に遂行するこます。

は授業時間内に教員が手分けして採この科目では概ね毎週、前回の授とで「生涯自己学習能力（Ｅ）」を、

リ テ イ ト 能 力（ Ｆ ）」 を、 そ し て 交「 コ ミ ュ ニ ケ ー シ ョ ン 能 力・ フ ァ シ

点を行い、即日講評して返却します。

適切に表現し相手に伝えることで通に関する施設を美しくデザイン／

その際には、優秀な課題作品を発表

で、各自の課題へのフィードバック

表現することで「デザイン・総合力を行いながら、専門科目への興味向（Ｉ）」を、それぞれ養い達成するこ

半期の授業のうち、前半は「手書上や継続的な学習意識向上も促してし、学生がプレゼンテーションするき」の課題に取り組む「アナログドいます。

時間を設けています。そうすること

ローイング」で、文字の練習や線のとができるように授業内容を設定し練習から透視図や模型製作などの演（ 交通システム工学科准教授 江守 央）ています。

習を行います。簡単な構造のアーチ学科設置のすべての科目の基本

橋を題材として、軸測投影法と中心投影法で描いていき、その透視図法の構成を習得します。その上で、キャンパス内のスケッチを行う演習を実施しています。中盤は、ＰＣの基
礎的な操作方法を習得する「デジタ課題の講評

ルドローイング」で、１年次後期科
目の「製図・デザイン基礎Ⅱ」で実施するＣＡＤ演習に備えます。後半

ポイント！

模型用の図面をスチレンボードに貼る模型を組み立てる「Paley Park」模型製作の課題

特 集

Department of Transportation Systems Engineering

交通システム工学科

製図・デザイン基礎Ⅰ

模型の部材をカッターで切り取る（アナログドローイング）

特 集

工作実習実験Ⅰ〈もの〉〈 こ と 〉づ く り は じ め の 一 歩

精密機械工学科

前 編

Department of Precision Machinery Engineering
はんだ付けの仕上がりをお互いに確認「 工 作 実 習 実 験 Ⅰ 」 は、 精 密 機 械
工学科１年次に設置された、ものづくりの基本を体験的に学ぶ科目です。黒い線に沿って走るライントレースカーの製作を、７人程度の班ごとに行います。
３次元ＣＡＤを使って車体や車輪、ギアボックスなどの３Ｄモデリングを行い、各部品を実際に作成していきます。ギアボックスは、作成した３Ｄデータを基に、３次元ＣＡ
Ｄ ソ フ ト（ Fusion360）に内蔵されているＣＡＭの機能を使い、ＮＣ加工機で切削加工を行う際のツールパのボルトナットを用いて組み立てま

折り曲げなどの加工を行って、小型

ャ ー ベ ン ダ ー に て 切 断 し、 穴 あ け、す。車体は１ミリ厚のアルミ板をシック素材を切削加工で作成していま

トレースカーを完成させています。

すべての班が自動走行できるライン

面から原因を探り、最終的にはほぼがらハードウエア／ソフトウエア両

まく走らない場合は、試行錯誤しな

ラム内での設定値を調整します。うスを生成し、ＰＯＭなどのプラスチ

す。そして黒色のラインはフォトリ

このように、単にひとつの部品のする製品として完成させるまでの工加工方法を学ぶだけではなく、動作

フレクターで検出し、その信号に基づきモータの制御を行います。
学生全員がはんだ付けを行って作夫や、失敗とその解決による成功を自ら体験することで、困難を乗り越えて完成させ走行できた経験がものづくりの楽しさを知るきっかけにな

成 す る 制 御 用 の 回 路 に は、 Arduinoに使われているマイコン
UNO
を 使 用 し、 モ ー
ATMEGA328P-PU
タドライバやセンサー用のインターっています。

ラムを参考に黒い線に沿って走行でライントレース用のサンプルプログて い ま す。 制 御 用 の プ ロ グ ラ ム は、

きるＰＳＤ距離センサーを用いて障す。三角測量の原理で距離を測定でた「電気電子実験Ⅰ」でも使用しま

トレースカーは、２年次に設置されなお、この科目で製作したライン

フェースを内蔵したプリント基板

きるように、学生が各班のライント

害物を検出し、基本的にはラインを

を、学科内での設計に基づき製作しレースカーの特性に合わせてプログ

精 密 機 械 工 学 科

ポイント！

電子部品を付ける場所を確認になっています。

に身につけることのできる授業内容

づくりの専門知識や考え方を継続的し、コンピュータ制御も含めたもの

うなプログラム作成などにも挑戦

間隔を取りつつ追従して走行するよ

レースカーが走っている場合は一定するプログラムや、先方にライント

たどりながらも障害物を避けて走行

のひとつ
細かな作業
ボット
ロ
が
ひとつ
ながる
製作にもつ

 （ 精密機械工学科教授 入江 寿弘）

No .197

理 工サーキュラー7

ラジオペンチでリード線を調整

黒い線に沿って走るライントレースカー

制御用回路のはんだ付け

〈もの〉〈 こ と 〉づ く り は じ め の 一 歩

LCR 回路の過度特性と周波数特性

インピーダンスと伝送特性

液体固体の相転移

原子のエネルギー準位

よび情報の教職課程を履修する学生「物理学実験Ⅰ・Ⅱ」はⅠとⅡを半の実践力向上も目指しています。

期ずつ、１年間で両方を受講するカ

リキュラムとなっています。実験は１班２人から３人程度の少人数グループで実施され、各テーマを担当する教員からの指導や実験結果の解析を通じて、物理学を理解する上で重要 な 実 験 知 識 や 技 術 の 獲 得 に 加 え、共同実験者との議論を通じて、コミュニケーション能力やリーダシップの 獲 得 ／ 向 上 を 目 指 し ま す。 ま た、

２週間で１テーマの実験を行い、得られた結果や解析結果をまとめたレポートの作成を通じて、論理的思考

法や批判的思考法も養います。

これらの実験科目で獲得した能力を基礎とし、３年次に設置されているより高度なテーマを扱う「物理学実験Ⅲ」や、ひとつの課題を半年間かけて研究する「物理学プロジェク

ト実験（未来博士工房科目）」、さらに八海山セミナーハウスで行われるサイエンスサマーキャンプへの参加

を 通 じ て、 物 理 学 を よ り 深 く 理 解（ 物理学科助教 出村 郷志）し、それを実践する能力を身につけ

ます。



8

N o.197

理工サーキュラー

物 理 学 科

熱伝導率

前 編

ソレノイドとヘルムホルツコイル「 物 理 学 実 験 Ⅰ・ Ⅱ 」 は、 物 理 学

論理回路

科２年次を対象に、実験を通して物

光ファイバーの伝送特性

理 学 の 基 礎 に つ い て 理 解 を 深 め る、

物理学実験Ⅰ
物理学実験Ⅱ

実習形式の科目です。物理学は自然現象の観察を行い、その背後にある法則を定式化する学問です。そのため、現象を再現して観測し、関連する物理量を正確に計測する実験的能
力と、数値化された現象を解析する
ことで法則を読み解いたり、シミュ
レーションなどの手法によりメカニズムを推定する理論的能力が必要です。理論的アプローチの基礎は講義
を通して学ぶことが可能ですが、実験に関する知識や技術の習得には実践も必須です。その基礎力を養うために設置されているのが「物理学実また物理学は、理工学の基盤とい験Ⅰ・Ⅱ」です。
う側面も持ちます。そのため、機械・
情報・電子・電気・化学等、幅広い分野の基礎となる現象も実験を通して学ぶ必要があります。物理学実験
Ⅰでは、中学・高校でも学習する理工系の基礎となる現象（例えば、熱伝導率、振り子、ソレノイドコイル
等）について、その背景にある物理法則に関して実験を通して理解します。物理学実験Ⅱでは、電気回路やさまざまな実験装置に慣れ
実験手法を学ぶそ の 制 御 法、 信 号 の 伝 送 特 性 な ど、！

情 報 系 の 基 礎 と な る 内 容（ 例 え ば、
論理回路やトランジスター、コンピュータ制御等）を中心に、物理学の基礎実験力を高め、実践、応用する能力を身につけるとともに、理科お

ポイント

特 集

Department of Physics

物理学科

物理学実験Ⅰ・Ⅱ
トランジスター増幅回路（物理学実験Ⅱ）

特 集

〈もの〉
〈 こ と 〉づ く り は じ め の 一 歩

前 編

数学科

数学科の科目は、純粋数学とコンピュータを使用する情報科学の２分
野 に 分 類 さ れ ま す が、 こ の 科 目 は、後者の分野を学修する際に、絶対に必要となる知識とスキルを習得する
た め の カ リ キ ュ ラ ム と な っ て お り、
講義と演習を交互に実施する内容となっています。
前期には、コンピュータの動作原
理や、ネットワークの仕組みについての講義により、コンピュータのハードウエア、ソフトウエア、アルゴ
リズム、プログラミングの一般的な初歩知識を習得し、コンピュータにかかわるさまざまな概念を理解しま

都合に合わせて、好きな時にトレー

ニングを実施できます。授業では毎ト（ PowerPoint）の使い方やそれらを活用したレポートの作成につい行います。

行 い、ＬＭＳ（ CST-VOICE）を 利 用して課題を提出し、理解度の確認を時間、コンピュータを使って実習をの作成、およびインターネットの利て、実際のアプリケーションを使用

コンピュータを学ぶには、とにかく触ってみることが重要です。とく後 期 に は、 数 式 処 理 言 語 ソ フ トに『失敗すること』は今後の学習のして演習を実施します。
を対象に、ワープ
Office365

ために大変役立つ知識や経験となる

ので、失敗を恐れずにいろいろと試学修することで、コンピュータをさ

作成と編集、さらに３次元化などをの考え方と手法、スライドショーのの機能に追加して、簡単なデー
365
タベースの作成と処理、データ分析

早い段階で経験するほうが良いでしがって、同じ失敗をするのであればによる被害が大きくなります。したが少なく、逆に、学習が進むと失敗

容でも学習の初期段階のほうが被害すことが肝要です。失敗は、同じ内らに深く理解できるようになりま（ 数学科特任教授 吉開 範章）

学科の実験・演習科目を紹介します。後編（１９９号）もお楽しみに

本特集では全ょう。
講義・演習で使用するのは、大学す。
（上の図は Mathematica
を使い、課題で作成したもの）（ TeX）を使用した文書作成を体験
し、 さ ら に 前 期 で 学 習 し た Office（ Mathematica）による簡単な関数型 プ ロ グ ラ ミ ン グ や、 組 版 ソ フ ト

用方法と利用する際のマナー・注意）、表計算ソフトロ ソ フ ト（ Word
（ Excel）、プレゼンテーションソフ

コンピュータに関する講義のあと実習を行う

点等を、講義を聞くだけでなくインす。また、データの管理、レポート

高度な情報技術を身につけるための第一歩

が４年間、数学科の学生に貸与してNo .197

理 工サーキュラー

9

ポイント！

いるノートＰＣです。各自が自分の!!

14

タ ー ネ ッ ト を 活 用 し て 体 験 し ま す。
さらに

数 学 科

Mathematica を使用した三角関数の表示例

Department of Mathematics

コンピュータ概論Ａ・Ｂ

各自に１台ずつノート PC を貸与

164

40

10

10

N o.197

理工サーキュラー

梅村 靖弘

56

土木工学科教授

印象に残っている仕事の一つは、横浜 ベ イ ブ リ ッ ジ の 主 塔 基 礎（ 写 真 １）である多柱基礎のフーチング部分となるＰＣ （※）バージ（図１：厚さ約 ｍ、平面寸法 ｍ× ｍ）の施工荷重下での挙動解析であり、設計時のＦＥＭ解
析モデルの妥当性を検証するものであった。
二つ目は、多摩川、川崎航路トンネルの函体詳細設計である。このトンネ
ルは、首都高速湾岸線の多摩川河口と川 崎 航 路 に あ り、 世 界 最 大 級 の 函 体（ 図 ２、図 ３： 断 面 が 幅 約 ｍ × 高 さｍ、長さ約１３０ｍ）を海底に各々函、９函沈め連結させて構築する沈埋工法を採用していた。この設計での大きな課題は、函体のみかけの密度が小さいため、函体はほぼ全長にわたり
直接軟弱地盤に沈設されるが、トンネ
ル端部は鋼管杭で支持された換気塔部の受台上に載るために函体の支持地盤
反力のばね定数が大きく急変し過大な
軸方向断面力が発生して函体の耐力を設計エンジニア時代の経験

1984 年３月 日
 本大学理工学部
土木工学科卒業
1986 年３月 日本大学大学院理工学研究科博士前期課程
土木工学専攻修了
1986 年４月 株式会社オリエンタル
コンサルタンツ入社
1988 年９月 旧 日本道路公団札幌建設
局札幌工事事務所へ出向
1992 年４月 日本大学理工学部
土木工学科助手
1999 年４月
同専任講師
2002 年４月
同助教授
2006 年４月
同教授

54

コンクリートは国のため人のために立つことになった。研究室に入った
当初は、コンクリート橋の設計施工を専門とする橋梁会社へ就職する心算であったが、橋梁研究室の大学院生に刺激されて大学院へ進学することを決心した。

大学院生時代の経験
大学院では、コンクリート構造の勉
強をしようと故 北田勇輔先生の土木
材料研究室へ移った。修士論文のテー
マは、鉄筋コンクリート構造部材に曲げモーメントとせん断力が作用した状態にねじりモーメントが作用した場合の終局耐力に関する研究であった。その基礎勉強として、薄肉断面を持つ構造部材のねじり解析を故 山崎徳也先生（元 九州大学教授）、コンクリートの非線形解析を故 色部誠先生（元 交
通土木工学科名誉教授）から学べたことは大変恵まれていたと思う。さらに、
柳 沼 善 明 先 生（ 元 社 会 交 通 工 学 科 教授）から載荷実験を指導していただいたことに大変感謝している。

うめむら やすひろ

12 10

卒業研究でのコンクリートとの出会い
我が国で初めての鉄筋コンクリート
橋が琵琶湖疎水に架けられたのは 世紀初めの１９０３年のことであり、その歴史は高々１００年である。その後の人生と深く関わることになるコンク
リートとの出会いは、卒業研究に橋梁研究室を選択したことに始まる。橋梁
研 究 室 は、 故 若 下 藤 紀 先 生 の 研 究 室であった。その当時、研究室では、某
大手橋梁メーカーと長大斜長橋を想定した鋼コンクリート複合構造桁の共同研究を実施しており、斜張橋の中央径間部分を鋼構造桁、側径間部分をコンクリート構造桁とした場合の接合部分
での応力伝達機構を解明するために船橋校舎の大型構造物試験棟で載荷実験を行っていた。この実験に参加させていただく機会に恵まれ、コンクリート
や鋼材へのひずみゲージ貼り、変位計の設置、ひび割れ進展のマーキングなどの経験をさせていただいた。この経験が、後に自ら載荷実験を行う際の役

20― コンクリートとともに歩んだ仕事人生

図１ 多柱基礎の構造一般図

写真１ 横浜ベイブリッジの主塔

図３ 沈埋トンネル函体の全体図るという復旧工事となり、復旧後の性能照査のための現場計測の計画を行った。この計画では、学生の時の載荷実験の経験が大いに役に立った。

育化学教授）から研究に関する指導をしていただく機会を得て、連名でセメント・コンクリート関係の専門誌に論文を投稿するようになった。その結果をまとめる形で平成９年に学位論文を提出することができた。
その後は、産業廃棄物を建設材料へ利用するための性能規定型材料設計シ
ステムの構築を目標とした研究を進めていった。その過程で、平成 年、名和 豊 春 先 生（ 元 北 海 道 大 学 総 長 ） に委員長をお願いして、土木学会コンク
リート委員会に「混和材料を使用した
コンクリートの物性変化と性能評価研
究小委員会」を設立し、幹事として研究 活 動 の 場 を 広 げ て い っ た。 さ ら に、引き継ぐ形で平成 年に自身が委員長となり「混和材料を使用したコンクリートの物性評価技術と性能規定型材料
設計に関する研究小委員会」を設立するに至った。これらの委員会活動終了
後も従来のメゾレベルの材料設計からミクロレベルの物性に立脚した材料設計システム構築のための研究活動を継続している。

最後に

16

社会人となり、炎天下や吹雪の現場で仕事をしていた若い頃は、将来、大学で教育研究活動をするとは想像もしなかった。人生は、まさしく「人間万事塞翁が馬」であり、その時は何が良
く て 何 が 悪 い の か わ か ら な い。 し かし、その時、その場でしか学べないことを見つけ、それに精いっぱい向き合
えば実りある人生が切り開かれることを学生の皆さんへお伝えしたい。

27

大学へ戻ってからの道のり
大学へ戻るきっかけは、大津岩夫先生（ 現 日 本 大 学 名 誉 教 授 ） が、 当 時の土木教室に若手教員がほとんどいない状況に危機感を持っておられ、教員にならないかとの強いお誘いを受けたことによる。平成４年に助手として戻ってからの目標は、博士の学位取得であったが、自力で研究テーマを模索しなければならず大変苦労した。会社にいた頃、当時の土木研究所から業務委託された「コンクリート橋の耐荷力予測に関する研究」を行った経験があり、将来、耐久性に関わる研究が重要度を増すと予想し研究テーマとした。
当時、欧州のセメント規格の動向では、産業廃棄物由来の高炉スラグ微粉
末、フライアッシュ、シリカフューム
といった混和材を混合したセメントが重要になりつつあった。また、施工効率化のための高流動コンクリートや超高層建築の柱材に必要な超高強度コン
クリートに不可欠な高性能減水剤（可塑剤）に新しいタイプのものが使用されつつあった。しかし、これらの材料を混合多用した場合の耐久性への影響に関する研究が少なく、ミクロレベルの セ メ ン ト 硬 化 体（ 写 真 、 写 真 ３）からの検討がほとんどなかった。これらのことから、博士論文はこの点からアプローチすることにした。
そ の 頃、 露 木 尚 光 先 生（ 元 一 般 教
2上回ることであった。そこで、函体軸方向の杭のばね定数を換気塔側からトンネル中央部に向かうにしたがい地盤のばね定数にすりつくように解析を重ねた。その結果、鋼管杭の適正な配置間隔の算出と杭頭に緩衝ゴム材を取り付け調整する方法の考案により、この課題を解決した。
※ プ レストレストコンクリート：荷重によってコンリートに生ずる引張応力を打ち消す目的で、圧縮応力（プレストレス）をあらかじめコンク
リートに人工的に加えたコンクリート部材または構造体。

施工現場時代の経験
沈埋トンネルの函体詳細設計が終了した時点で日本道路公団札幌建設局札幌工事事務所への出向命令が出て、札幌の現場へ赴くことになった。主な仕事は、札幌と小樽を結ぶ札樽自動車道の未開通区間であった札幌市内の高架橋工事の積算と施工管理であった。
この現場では、当時、ＰＣホロー中
空床版橋をさらに合理化した橋梁として考案された最新のＰＣ２主版桁橋の詳細設計に参加することができた。特に大型移動支保工を用いた機械化施工のために支障となる横桁を廃止した場
合のねじりモーメントに対する解析と配筋方法の検討ができたことは、学生での勉強が生かされて嬉しかった。さらに、この橋梁は５径間連続橋である
ためＰＣケーブルをカプラで連結させるが、そのカプラからＰＣケーブルが緊張時に全部抜けるという大事故が発生した。施工したコンクリート桁を切断しカプラを全部斫り出して再接続す

No .197

理 工サーキュラー

11

図２ 沈埋トンネルの函体断面図
写真２
SEM によるセメント水和物へのゲルの付着状態の観察
写真３
EPMA によるセメント硬化体内の塩素イオン分布の測定

塚本研究室

塚本

電子工学科

新 教授

TSUKAMOTO, Arata

吉川 大貴 助手

YOSHIKAWA, Hiroki

時空間極限追求による革新的新規電子デバイスを目指す！

笠谷 雄一 研究員
KASATANI, Yuichi［ 船橋 ］ ４号館１階411室

多元スパッタリング超薄膜作製装置

フェムト秒パルスレーザー磁化ダイナミクス
計測・制御装置

当研究室では、「日常見ることや感じの特長があり、今後の情報通信技術や情い路が拓かれました。現行技術の 10 万を垣間見、人間に価値のあるものを創造

療技術、セキュリティー技術などに応用

たな磁気情報書き換え原理の研究は、さることはできないが確かに存在する世界する」をモットーに、元気な学生らとともに、光スピントロニクスと情報科学に

報処理・蓄積技術、エネルギー技術、医されることが期待されています。

われわれのアプローチは「空間」だけ関する研究を推進しております。

でなく「時間」の観点でも極限追及する

合したスピントロニクスと呼ばれる新し

兆分の１秒）という遥かに短い未踏領域

近年ナノテクノロジーと磁気工学が融い分野が急速に発展しております。電子のスピンに基づく磁気現象を利用して、電子情報を制御する新規技術であり、従来の電子工学と比べて超低消費電力や超高速動作、超高密度化、耐放射線性など

東京支部学生奨励賞 電気工学科４年 末吉 勇斗
２媒質電磁波問題における TR-FDTD 法を用いた解析

電子情報通信学会令和４年度電磁界理論研究会
学生優秀論文発表賞

電気工学専攻博士前期課程１年 伊藤 勇太


複合物理演算法を用いる磁性体の非線形特性解析

日本音響学会第148回（2022年秋季）
研究発表会
学生優秀発表賞

電気工学専攻博士前期課程２年 伊藤 美桜

分の１という超短時間の光作用による新
まざまな分野から注目が集まっています。

ほかにも、磁気（スピン）を介した、ことに特徴を持ち、フェムト秒（1000

光、電気、熱現象の創発的・相互変換現での光磁気物性を探索する中、オランダ

究、また、音声／画像認識・物体／行動の共同研究者らとともに光で磁石の向きが制御できることを発見しました。この新奇な、超短時間現象「全光型磁化反転現象」の探求により、理学・工学に新し

空中強力超音波による濡れた布の乾燥中の温度〈教員〉
2023年日本建築学会賞（業績）建築学科教授 田所 辰之助 ほか（分離派100年研究会）
 分離派建築会の活動を多面的に解明した調査・研究・展覧会

2023年日本建築学会奨励賞

建築学科助手 阿久戸 信宏
リアルタイムオンライン応答試験を用いた積層ゴムの地震応答特性に関する研究
長周期地震動による繰り返し依存性を対象とした検討

象、ダイナミクスの物理的究明と応用研
推定等データに隠された意味・特徴を数
理統計的および機械学習を用いて「実験的」に研究を進めています。

日本エネルギー学会進歩賞（学術部門）
機械工学科准教授 飯島 晃良


内燃機関の高効率化・高出力密度化への貢献

電気学会令和４年全国大会 優秀論文発表賞

電気工学科助手 山口 達也

Consideration of Time Resolution for Fiber Bragg Grating Measurements with Buffered Wavelength-Swept Laser

電子情報通信学会 フェロー
日本大学名誉教授
山﨑 恆樹※受賞者の学年・肩書は、受賞時のものです。

理工サーキュラー

N o.19712

無機材料化学研究室

小嶋 芳行 教授

物質応用化学科

KOJIMA, Yoshiyuki

梅垣 哲士 教授
UMEGAKI, Tetsuo

地球環境にやさしい無機材料の開発を目指して

森田 孝節 准教授
MORITA, Yukitoki

向後 光亨 助手
KOGO, Mitsuaki［駿河台］ ２号館２階
221A室（小嶋）、221B室（梅垣）223室（森田）、226A室（向後）形状を制御することにより建築材料、光変換材料、着色材料として利用することを検討しています。さらに、炭酸カルシ

ウムの焼成温度の低温度化、また発生した CO2 の回収についても検討しています。そして CO2 の 300 倍の温暖化係数を持つ一酸化二窒素（N2O；亜酸化窒素）を窒素と酸素に分解する触媒や炭素を含まない物質から、水素を製造するための触媒などの開発を行っております。
また、植物に含まれる重金属を分析するための誘導結合プラズマ発光分光分析

無機材料化学研究室は、名前を変えな

酸カルシウムとして固定するのが有効でる日本でも稀有な研究室です。もともと成してもそれを消費できなければいけま

がら学科創設（1938 年）から続いていは酸・アルカリ肥料の研究をしておりま

したが、1970（昭和 45）年頃からは（ICP）なども行っています。

会社との共同研究も積極的に行い、学生がそれらの会社に就職することもありす。しかし、炭酸カルシウムを大量に合ます。

せん。そこで、炭酸カルシウムの粒径、カルシウム化合物中心の研究に移行し、最近は温室効果ガスの削減など地球環境保全に役立つ無機材料の開発を行っています。例えば、二酸化炭素（CO2）は地球温暖化の主因であり、これを回収・貯蔵する CCS あるいは回収・利用する

CCU などの技術開発が行われています
が、ギブスエネルギーの観点から CO2はメタンやエタノールを合成するより炭2023年３月～４月 （開催・表彰。学科順）※受賞者の学年・肩書は、受賞時のものです。

受賞報告

〈学生〉
土木学会第50回関東支部技術研究発表会
優秀発表者賞
 土木工学専攻博士前期課程２年 唐澤 奈央子





13

IGA に基づく曲線はり要素の膜ロッキング回避策の適用

交通システム工学科４年 山崎 颯太

強化学習を用いた信号現示最適化に関する研究

理 工サーキュラーNo .197

構成粒子の配列制御の効果

ICU International Cheerleading Cup
１位（ALL GIRL ELITE）
 建築学科１年 柿岡 倖穂（PHENIX Black Queens）

ギブスの自由エネルギー準位



電気工学専攻博士前期課程２年 窪田 洸

赤外線カメラによる太陽電池モジュールのバイパス回路の開放故
障検出技術―移動物体の映り込みによる外乱除去技術の検証―

第19回種子島ロケットコンテスト
電子情報通信学会2022年ソサイエティ大会
ロケット部門インテリジェントロケット 準優勝
エレクトロニクスソサイエティ学生奨励賞
未来博士工房航空宇宙工房日大ロケット研究会 “いにしゃんず” （電磁波理論およびマイクロ波分野）（航空宇宙工学科２年 久保 公貴、
内藤 正樹

電気工学専攻博士前期課程２年 三枝 美波
波数空間における光パルスの伝搬方向検証
同 １年 池田 奏太、
岡 小夏、
鎌田 紗歌） 
電気学会和４年全国大会 優秀論文発表賞

第28回電子情報通信学会東京支部学生会

『 Unity ゲーム プログラミング・バイブル 2nd Generation 』
森 哲哉・布留川英一・西森丈俊・車谷勇人・一條貴彰・打田恭平・轟 昂・
室星亮太・井本大登・細田 翔・西岡 陽・平井佑樹・コポコポ・すいみん・
Maruton・karukaru・ハダシＡ・notargs・EIKI`・おれんじりりぃ・黒河優介・
中村優一・藤岡裕吾 著／ボーンデジタル
この本は、Unity という開発エンジンにおけるプログラミングについて紹介

しています。全 37 章 1,112 ページから構成されており、8,580 円（税込）と大変高額です。しかし、プログラミングに関する関数やファイルなどの扱い方や実装の仕方を初級から中級までカバーしていてサンプルコードも多く含まれているため、最近授業でプログラムを触り始めたという方にとって、取り組み

やすくなっています。さらに、航空宇宙工学科でも使う Python を用いた開発手法なども書かれているので、授業からプログラミングに興味を持った人におすすめできる一冊です。

（航空宇宙工学科４年

秦野 裕輝）『パラドックス大図鑑』

高橋昌一郎 監修／ニュートンプレス
パラドックスとは、逆説、背理ともいわれます。一見して正しく、妥当な理論であってもおかしな結論となったり、間違っているようでも実は正しかった
りすることです。身のまわりの生活にもパラドックスは存在し、矛盾やジレン

マとして感じることがあります。感覚的に正しいと思っていたことが論理的に証明できなかったり、一つしかないと思っていたことが実は複数存在していた
りと、考え方を柔らかくし、広い視野を持たなければならないとあらためて気づかされます。

性質ごとにさまざまなパラドックスが紹介されており、行き詰まってしまったとき、考えがまとまらないときなど、あらたな考え方や方法を見つけだすヒントになるかもしれません。

（一般教育教室体育系列准教授

重城

哲）

Event

「 お茶の水アートピクニック」

お茶の水アートピクニックは、毎秋、東京・お茶の水で行われている野外アートイベントです。2022 年は 10 月８日と９日に行われました。期間中は、街のいたるところで個性豊かな企画・作品・公演が披露され、来場者も一体となって楽しむことができます。まちづくり工学科においても、１年生が「建築デザイン演習」で制作した「まち模型」を展示しており、学生の取り組みを外部に発信しています。私は研究室のメンバーとともに運営者として携わり、商店会や実行委員会の方々から直接話を聞くことで地域の魅力や課題に気づき、また道路空間にかかわる法規制やイベント利用に活用できる制度等も学べました。
2023 年は 10 月７日と８日に開催予定です。お時間があれば参加してみてください。
イベントの様子（2022年）

（まちづくり工学専攻博士前期課程２年

理工サーキュラー

西山 晃太）

N o.19714令和５年度、令和６年度卒業生の就職活動について第 40 回日本大学理工学部図書館公開講座を開催しました事務局からのお知らせ

令和５年６月 16 日（金）18 時より Web 会議ツー

ル「Zoom Meetings」

を使ったオンラインライ

97.6

ブ配信と対面を併用し99.4

たハイブリッド講座として、第 40 回日本大学理工学部図書館公開講座を開催しました。

今回は理工学部海洋建築工学科の星上幸良教授

による「津波災害に備えよう！―関東大震災から 100 年～東日本大震災の経験知を自助に活かす―」を演題として、84 名のオンライン受講者

理工学部学生博士賞を 87 名に授与りながら、入学時からきめ細やかに学生を支援

り己を知れば百戦危うからず」になぞらえ、突が 87 名の学生に授与されました。

低学年から社会人基礎力を醸成させる講座を取ならないことを、「災害リスクとは？」「震災経における幅を広げるプログラムを展開していまにむけて」「自主避難計画の作成例」５つの視点

理工学部では、各学科就職指導担当者・研究室、就職指導課・キャリア支援センターが連携を取しています。

り入れ、早い段階から社会を意識し、進路選択

す。企業の方や OB・OG がさまざまな機会に大学を訪れ、また多くの企業が学内セミナーにを含む 152 名の参加者に向けて、「彼（敵）を知発的に発生する「津波」を知り、備えなければ

ア支援センター内には専門のアドバイザーが常経路の決定をする「防災さんぽ」をぜひ実践しに歩き避難経路のリスク等情報収集をし、避難駐しており、自己分析のアドバイス、エントリーてほしいと結び、講演は終了しました。

も行っています。低学年からのキャリアデザイ

がら、星上教授の講座を聴講していました。ま工房で学生たちが夢へ向かってさまざまな研究と挑戦を続けています。

当日は、未来博士工房学生博士賞表彰式および成果報告会が対面とオンラインのハイブリッド型にて執り行われました。

（教務課）

講演が始まると、受講者は熱心にメモを取りなンを通して適切な進路選択を実現できるよう、た、質疑応答においても積極的に質問があり、

令和５年度卒業・修了予定者等の就職活動は、れていました。今回の公開講座は、３年ぶりに星上教授も事例などを引きながら丁寧に返答さ

本年３月１日から企業の広報活動（会社説明一般の来場者をお迎えしましたが、講演者と受試験）の開始、そして正式な内定日を 10 月１

なお、講演概要・質疑応答は図書館 HP に掲載

日以降に順守するよう政府より要請されていま表彰するものです。未来博士工房では、８つのは自分で守る「自助」が大原則であり、ハザー

工学部の特徴です。さらに就職指導課・キャリ会）、６月１日から採用選考活動（面接、選考

工房」において技能・学問ともに秀でた学生をから講演が進められました。最後に、自分の命ドマップを確認するだけでなく、日頃から実際全面的にサポートしています。

理工学部学生博士賞とは、理工学部「未来博士

験に学ぶ」「津波対策の基本」「防災教育の普及

参加するなど、企業との関係が強固なことも理

シートや履歴書の添削、面接対策等の実践指導

令和５年３ 月18日付けで理工学部学生博士賞

講者の一体感が感じられた講演会でした。

を予定しております。

（図書館事務課）

す。令和６年度卒業・修了予定者等に対しても
令和５年度と同様の要請がなされています。

しかしながら、採用側は優秀な人材を確保する

ためにいろいろな手段を用いて大学生と接触を図り、要請とは異なるスケジュールで広報活動や採用を行う実態があります。インターンシッ
プは３年生の夏季頃から始まるものが多く、大学生との接触の場として機能させる企業も多く存在します。また、リクルーターと呼ばれる企業の人事部に所属しない OB・OG 社員が、早期に研究室・ゼミナール・サークル活動などを通じてピンポイントに求める人材にアプローチ

バーチャルオープンキャンパス特設サイト・CST VR EXHIBITION HALL を公開しています

このように選考時期や採用のプロセスは流動的「バーチャルオープンキャンパス 2023」特設サ

本以上！ いつでも簡単な操作でご覧いただくこなります。採用スケジュールや企業を取り巻く介するさまざまなコンテンツを公開しています。

これらの特設サイトが、高校生の皆さんにとっ

界研究や職種研究を行い、志望する企業の理解そして幅広い研究分野を知るための、学科ごとめ、できることは早めに行い、就職活動の本番

理工学部が擁する大規模な教育研究施設を動画することもあります。

であり、通年採用・ジョブ型雇用への過渡期とイトでは、日本大学理工学部 14 学科の魅力を紹

環境の変化にも柔軟に対応できるよう早めに業

学科の違いを知るための、学科ごとの紹介動画、を深めておくことや自己分析や自己理解に努の模擬講義動画をはじめ、キャンパス内にあるに備えましょう。

（就職指導課）とができます。

て進路選択の一助となり、新たな夢の扉を見つけるきっかけとなればと願っています。


（庶務課）

で紹介しています。

「CST VR EXHIBITION HALL」では、VR で 14

学科と短期大学部のブースを展開し、豊富な動画コンテンツにより、まるで現地にいるような感覚で楽しむことができます。公開動画は 100

15

理 工サーキュラーNo .197

バーチャルオープン
キャンパス特設サイト

CST VREXHIBITION HALLE v

学位記伝達式e

3 月 25 日

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R

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新入生歓迎式土曜日

オ ー プ ン キ ャ ン パ ス （駿河台）

4 月7 日金曜日

6 月 25 日

日曜日

理工学部のホームページでは最新号からバックナンバーまで見られます。

ものづくり、ことづくり。物理的なモノだけでなく、

V O L . 5 3
2 0 2 3 . S U M M E R
N o . 1 9 7

仕組みをつくることの重要性が謳われるようになって久しい。単に部品をつくるのではなく、統合化されたシス
テムをつくり上げることも重要である。そのためには、それぞれを実践するための基礎知識が必要だ。本号と次々号とで、各学科の実験科目や演習科目の設置目的と内容が紹介される。各々の分野で何かをつくり上げていくための基礎を知るだけでなく、その内容を比較できる。
次々号にも期待。

（居駒）

発

行

日本大学理工学部広報委員会
編集委員会

青山
菅原
松野
石川
制

忠
遼
裕
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岡田 智秀
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広報委員長・編集長

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江守 央
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桑本 剛
矢葺 未来

佐藤 光彦
吉川 将洋
牧野 宏司
小島 泉

泉山 塁威
大谷 昭仁
森 大樹
鈴木 智子

作

株式会社ムーンドッグ〈長谷川 香 細田 明子 熊木美千代〉

23072515000