hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
教師は何を見てどう判断しているかー教師視点の映像記録を活用した意思決定過程の研究

今年度は、教師の一人称映像の分析方法の検討において、教授行動と注視継続時間に着目し、分析を行った。また、多元的な映像記録の拡張として、教師の教授行動映像の記録方法の改善にも取り組んだ。期間中に、研究協力校の小学校の授業を4件、中学校の授業を6件の収録を行った。従来より取り組んでいる、注視点の可視化について、同一の若手教師による、同一の学年、教科、単元、学習指導案による、指導教員等によるアドバイス前後の2つの授業において、注視点の比較・検討を行った。2つの授業中における10分間程度の同一の場面において、説明、発問、指名などの教授行動の表出順序には差が見られないが、注視継続時間は、アドバイス前の授業よりもアドバイス後の授業のほうが、1回の注視時間が長くなることが観察できていた。これについて再度同条件で行ったが、同じ傾向が観察できた。同一内容である2回目の授業であることや、指導教員等のアドバイスを受けて、改善点を意識して授業に臨んだことが、子どもとのコミュニケーションの1つの形である注視の継続につながっている可能性を提示している。また、インタビューによると教師自身の授業改善の満足度も高く、このような授業直前・直後の改善の指摘が有用であることを示している。教師の教授行動映像の記録方法の改善として、4Kビデオカメラの導入による撮影の簡便化を試みた。教室後方に設置するビデオカメラ2台を4Kビデオカメラに超広角のワイドコンバータの組み合わせに変更し、板書及び教師の行動記録用の映像を4Kのワイド映像から切り出すことを試みた。しかし、板書内容はかろうじて読み取れるものの画質面で満足の得られるものは生成できなかった。期間中に、研究協力校の小学校の授業を4件(うち2件は教職課程履修生による授業)、大学の講義を1件、収録を行った。教師の注視点が記録できるアイトラッキングカメラを使用することの有用性を明らかにするために、教師に視野のみを記録するウェアラブルカメラを使用して授業の収録を行い、複数のビデオカメラの映像を合成して得られるマルチアングルの授業映像記録を作成した。ウェアラブルカメラは、教師の頭に固定するため収録できる映像は、教師の頭の向きと連動し、大まかにどちらの方向を見ているかを確認することは可能であるが、注視点は抽出できないため、映像から教師の行動を把握するのには制限が大きいことがわかった。教師の注視点が視野上に出現する場所毎に頻度を可視化したヒートマップを作成したところ、ベテラン教師と教職課程履修生とでは、ベテラン教師は学習者に対して多くの注視点が認められるが、教職課程履修生では、学習者だけでなく、指導案などの資料にも視線を落とす傾向が確認された。しかし教職経験差による差異だけではなく、授業科目、授業形態、授業場面等との関連性も含めて、今後更に授業の収録を重ねて、明らかにして行きたい。また、このことからも、注視点を記録できるアイトラッキングカメラの有用性が確認できた。収録した大学の講義は、大学のFDによると学生の授業満足度が非常に高いものである。これを教師の行動を中心に分析したところ、「受講生全体を見渡す」、「受講生を氏名で指名する」、机間指導、KRなどの授業スキルが大学の講義スキルとしても重要であることが確認できた。このような成果を関連学会等で2件成果発表を行い、成果を論文にまとめ紀要に1件投稿した。また、教職課程の教育方法論の教科書に本研究の成果について記述した。アイトラッキングカメラが使用可能になったのが12月であり、このため当初予定した授業の収録数には達しなかったが、それまでの間に、アイトラッキングカメラの有用性を確認するために、ウェアラブルカメラを使用したマルチアングル授業映像記録を作成し、注視点の有無による映像記録の比較検討を行い確認することができた。これは当初予定していなかったことであるが、本研究の特徴をより明確にすることにつながった。また、平成28年度に行う予定であった、視線分析ソフトウェアを期間限定で使用することができ、教師の注視点が視野上に出現する頻度を可視化したヒートマップを作成し分析することができ、これにより次年度以降に推進すべき方向性に大いに示唆を得ることができた。したがって、おおむね順調に進展していると判断する。今年度は、教師の一人称映像の分析方法の検討について、1.教授行動と注視パターンの関係に着目し、2.事例収集のための留意点の抽出することに重点的に取り組んだ。また、多元的な映像記録の拡張として抽出児(生徒)の記録法方法の改善にも取り組んだ。期間中に、研究協力校の小学校の授業を5件(うち1件は教職程履修生による授業)、中学校の授業を2件、大学の講義(教育実習の事前指導)の教職課程履修生による模擬授業15件の収録を行った。昨年度より取り組んでいる注視点の可視化について、特に、教職歴の違いに着目し、同一の学年、教科、単元、学習指導案で、初任教師(A教諭)と教職歴17年目の教師(Y教諭)の注視点の比較を行った。教師の教授行動の「説明・発問」、「指名」、「机間指導」に着目し、それぞれの行動中の注視点のパターンを可視化し、比較検討を行った。説明と発問を同じ項目にしたのは、A教諭の教授行動が発問と説明を同時に行うことが何度もあったためである。二人の教諭の注視点の分布についてF検定を行ったところ、指名時には、Y教諭の視線はA教諭の視線よりも横方向に広く分布していたが、縦方向は有意差がなかった。

机間指導時には、Y教諭の視線はA教諭の視線よりも横方向、縦方向(大)ともに広く分布していた。説明発問時には、Y教諭の視線はA教諭の視線よりも横方向(大)に広く分布していた。縦方向は有意差あるもわずかであった。指名時にはY教諭はA教諭と比較して、指名した子どもだけでなく他の子どももより見ている可能性を提示している。また、Y教諭はA教諭と比較して、説明や発問をしながら子どもの反応を広く探ろうとしている可能性を提示している。抽出児の記録法方法の改善として、4Kビデオカメラにより教室前方から全体を撮影し,映像から抽出児を切り出し拡大すると,HD映像と比較して表情などが鮮明に判別でき有用であることが確認できた。アイトラッキングカメラを使用し22件の授業の収録が実施できた。教師の注視点の分布と教授行動の関連について、2名の教師の授業の比較から教育歴の差が注視点の分布の差に表れる可能性を提示できた。初任教師の「視野」が狭く、熟練教師の「視野」が広いことは、これまで経験的にはいわれていたことであるが、データとしても確認することができた。しかし、あくまでも2名の比較であるので、他の事例を積み上げる必要がある。同一教師、同一学習指導案による異なるクラスの中学校の授業が収録できているが、データの解析に至っていない。教職課程履修生の模擬授業について、1名の学生を2回以上収録し、前後の注視点の変化について学生自身に比較検討させているが、指導方法を確立し、「教育実習の事前指導」のカリキュラムに反映する必要がある。このように、進展も多いが、進展により新たな課題も見つかっている。したがって、「やや遅れている」と判断する。今年度は、教師の一人称映像の分析方法の検討において、教授行動と注視継続時間に着目し、分析を行った。また、多元的な映像記録の拡張として、教師の教授行動映像の記録方法の改善にも取り組んだ。期間中に、研究協力校の小学校の授業を8件(うち1件は教職課程履修生による授業)、中学校の授業を2件、大学の講義(教育実習の事前指導)の教職課程履修生による模擬授業14件の収録を行った。一昨年度より取り組んでいる注視点の可視化について、特に、同一初任者教師による、同一学年、教科、単元、学習指導案による、指導教員等によるアドバイス前後の2つの授業において、注視点の比較・検討を行った。2つの授業中における10分間程度の同一の場面において、説明、発問、指名などの教授行動の表出順序には差が見られないが、注視継続時間は、アドバイス前の授業よりもアドバイス後の授業のほうが、1回の注視時間が長くなる傾向が確認できた。同一内容である2回目の授業であることや、指導教員等のアドバイスを受けて、改善点を意識して授業に臨んだことが、子どもとのコミュニケーションの1つの形である注視の継続につながっている可能性を提示している。教師の教授行動映像の記録方法の改善として、スマートフォンの動画撮影機能とジンバル(回転台)の被写体の自動追尾機能を利用して、教師を自動追尾の対象として設定し、移動の自動追尾撮影を行ったところ、一定の条件の下では有用であることが確認できた。アイトラッキングカメラを使用し、24件の授業の収録が実施できた。教師の注視継続時間について、同一教師による同一内容の授業でも有意な差が観察できた。
セルロースを直接発酵するスーパー酵母の育種

セルロースを直接発酵する酵母の育種をめざし、Aspergillus aculeatusからクローニングしたセルラーゼ成分を用いて、セルロースを直接発酵する酵母の育種をめざした。まず、エンド型酵素であるFI-CM-celulase(cmc1)とFII-CM-celulase(cmc2)の発現ベクターを構築し、酵母宿主の染色体の選択マーカーにエレクトロポレーション法で複数の栄養要求性かつ遺伝子表現型の異なる4種類の酵母の染色体に部位特異的に挿入した。導入株では遺伝子が発現していると考えられた。次に、cmc1とcmc2の多重発現を試みた所、両遺伝子の発現が認められた。次に、エキソ型酵素として、Fi-Avicelase(aviIII)とFIII-Avicelase(cbh1)とβ-グルコシダーゼ1(bgl1)の3種の発現ベクターを構築し、酵母に導入したが、有意な発現を認めることは出来なかった。そこで、bgl1については分泌シグナルを変えたところ、若干の活性上昇が認められた。一方、上で得られた形質転換株の染色体解析を行ったところ、発現ベクターの挿入が確認された。今後さらに多重発現の研究を進める必要がある。セルラーゼ遺伝子の発現制御をうまくコントロールするために、セルラーゼ遺伝子発現におけるCREAの作用機構について調べた。まず、creA遺伝子のDNA結合部位のみをGST融合タンパク質として発現させ、精製標品を得た。これを用いて解析を行った結果、翻訳開始点より-589,-450,-391の部位にCREAが結合することが示唆された。今後これらの部位がin vivoでCREA結合部位として機能することを解析する必要がある。セルロース性物質は地球上で最も大量に存在する有機物質資源であり、これをアルコールなどの有用物質に転換する研究が重要である。これらを利用するためには、まず加水分解して単糖にまでしなければならない。このために、セルラーゼが重要である。セルラーゼは複合酵素であり、1種頚では分解力を示さないが、複数の酵素を混合すると相乗効果が現れ、強い活性をします。本研究はカビのセルラーゼ遺伝子のいくつかを、酵母に導入して、セルロース性物質から直接アルコールを作ることを目的としている。酵母自体はセルラーゼ遺伝子を持っていないからである。著者はこれまで、Aspergillus aculeateusの培養液から多種頚のセルラーゼ、ヘミセルラーゼを精製し、諸性質を明らかにした。ついで、このらの酵素の遺伝子のクローニングを行ってきた。まず、エンド型酵素2種類、エキソ型酵素2種類、β-グルコシダーゼ1種類の遺伝子の発現ベクターを構築した。1つのベクターに酵母用プロモーター、1種類のセルラーゼ遺伝子(cDNA)さらに選択マーカーとして、宿主の栄養要求性を相補する陰電子を挿入した。プロモーターとしてはホスホグリセリン酸キナーゼプロモーターを用いた。完成した発現ベクターを複数の栄養要求性のある酵母に、エレクトロポレーション法で導入し、選択培地で生育させた。その結果、エンド型酵素2種類は活性を検出できた。つぎに、エンド型酵素2種類を同時に多量発現させる系を構築したところ、同時発現に成功した。一方、エキソ型酵素とβ-グルコシダーゼbについては、活性を検出については、現在検討中である。セルラーゼは複合酵素であり、1種類では分解力を示さないが、複数の酵素を混合すると相乗効果が現れ、強い活性を示す。

まず、エンド型酵素2種類、エキソ型酵素2種類、β-グルコシダーゼ1種類の遺伝子の発現ベクターを構築した。1つのベクターに酵母用プロモータ、1種類のセルラーゼ遣伝子(cDNA)さらに選択マーカとして、宿主の栄養要求性を相補する遺伝子を挿入した。完成した発現ベクターを複数の栄養要求性のある酵母に導入し、選択培地で生育させた。その結果、エンド型酵素2種類は活性を検出できた。次に、エンド型酵素2種類を同時に多重発現させる系を構築したところ、同時発現に成功した。ついで、エキソグルカナーゼとβ-グルコシダーゼの発現系について検討したが、発現させるには至らなかった。原因を究明するため、得られた形質転換体の染色体をサザンハイブリダイゼーション法およびPCRによって調べた結果、導入したプラスミドの構造は染色体中に正しく保持されていると考えられたので、より感度が高く活性が無くても認識する抗体による検出を試みたが発現産物を検出できなかった。一方、既に染色体組み込みベクターにより1種類のエンドグルカナーゼを発現している形質転換体にさらに自律複製型プラスミドによるβ-グルコシダーゼ遺伝子の発現ベクターを導入した結果、プレート上のアッセイによって両者を同時に発現していることが確認できた。
高圧処理が大腸菌、分裂酵母菌の細胞分裂に及ぼす障害に関する研究

大腸菌を軽度の高圧処理(75MPa、30分、25°C)した後、培養すると90分後に正常細胞の約8倍長の伸張細胞が出現すること、またその原因としては細胞分裂に必須なFtsZリングの形成阻害であることを以前明らかにした。FtsZタンパク質はチューブリンα(又はβ)とアミノ酸配列のホモロジーがある。チューブリンα、βは微小管の構成単位であることからFtsZリングは細胞骨格の1種と言える。高圧処理に最も感受性が高いのは細胞骨格ではないかとの想定のもとに、分裂酵母菌を材料にして高圧処理後の培養経過において細胞分裂、微小管、アクチン・ケーブルの異常について調べた。アクチンはローダミン・ファロイジンによる蛍光染色で、微小管はYFP(黄色蛍光タンパク質)化したチューブリンを持つ細胞を用いて調べた。高圧処理(100MPa、30分)後にアクチン・ケーブル、分裂期細胞の収縮管(アクチンとミオシンより成る)、微小管いずれも消失した。高圧処理後の培養で、6時間後に微小管が再生しアクチン系細胞骨格は約18時間後に再生し、同時に細胞分裂も回復した。従って高圧処理に最も感受性の高いのはアクチン系細胞骨格であると云える。更に、分裂酵母菌に同様の高圧処理を施すと染色体DNAの凝縮が起こるという興味ある現象を見出した。DNAはDAPIで蛍光染色して可視化した。この凝縮は高圧処理後の培養30分で元に回復した。染色体DNAの凝縮は通常、細胞分裂時に認められる。ところがこの高圧処理によって誘起される染色体DNAの凝縮は細胞周期に依存せず、どの細胞周期の細胞でも起こることが判明した。チューブリンの変異株nda3を用いて細胞分裂前期に同調した細胞に見られる分裂期特有の染色体DNA凝縮に較べて高圧処理により誘起される染色体DNAの凝縮は更に過度で過凝縮とも呼べるような状態になる。この凝縮が核膜の緊縮により起こったのではないことは核膜のインポーチンを可視化することで確認した。分裂期の細胞では染色体DNA凝縮に係わるコンデンシンというタンパク質が核内に入り凝縮を起こすとされている。YFP化したコンデンシンを持つ分裂酵母菌で調べると高圧処理によって誘起される染色体DNAの凝縮は、細胞分裂時のものとは基本的に異なることが判明した。高圧処理により誘起される染色体DNA凝縮は高圧ストレスに対する分裂酵母菌の緊急応答の一種と考えられる。大腸菌K-12株を高圧処理(25°C、75MPa、30分)後、肉汁培地に生育させるとSulA非依存の細胞伸長現象が起きる。SulA非依存の細胞分裂阻害は従来研究例が極めて少ない。細胞伸長現象の原因を究明する過程で細胞分裂に必須なFtsZリングの形成が強く抑制されていることが明らかとなった。抗体で検出出来る菌体当たりのFtsZタンパク質量には高圧処理前後で変化が無いことから、高圧処理によってFtsZ分子の一部に変性が起こり、その変性FtsZ分子がFtsZリングの形成を阻害し、SulAにはよらない細胞分裂阻害が起きたと推測された。

そこで大腸菌の無細胞抽出液を調製し、これに上記条件で高圧処理を行った。この試料に終濃度1mMのGTPを加えてFtsZタンパク質を重合させ、重合物を遠心分離で沈降させ、回収した重合FtsZをSDS-ゲル電気泳動にかけ抗体でFtsZタンパク質量を定量した。その結果、高圧によりFtsZの重合は強く阻害されることが判明した。更に精製したFtsZタンパク質を用いて同様の実験を行ったところ同様の結果を得た。FtsZは真核生物のチューブリンとアミノ酸配列のホモロジーがあり原核細胞の細胞骨格系タンパク質と呼ぶことが出来る。以上の結果より高圧処理に最も感受性なのは細胞骨格系のFtsZタンパク質がリング形成する過程であることを明らかにした。高圧処理により真核細胞においても細胞骨格系タンパク質が最も感受性が高いと考えられたので出芽酵母菌及び分裂酵母菌について調べてみた。出芽酵母菌Saccharomycescerevisiaeに大腸菌と同様の条件で高圧処理した後、液体培養すると約3時間半の間、出芽が停止した。細胞骨格のうちアクチンをローダミンファロイジンで蛍光染色し蛍光顕微鏡で観察したところ出芽の停止している期間に対応してアクチンフィラメントが消失していることが判明した。大腸菌の場合と同様に、出芽酵母菌の無細胞抽出液を調製し終濃度20mMになるようにKClを添加してアクチンを重合させた。アクチンの検出には特異抗体を用いた。その結果、高圧処理により出芽酵母菌のアクチン重合は強く阻害されることが明らかとなった。次いで分裂酵母菌Schizosaccharomycespombeについて高圧処理(圧力条件のみ100MPa)の液体培養中の細胞について細胞骨格の微小管及びアクチン繊維の挙動を観察した。高圧処理によりアクチンフィラメントが長時間消失しその間、細胞分裂が停止した。微小管も消失するが途中で観察されるようになった。分裂酵母菌に高圧処理(100MPa、30分)を施すと染色体DNAの凝縮が起こるという興味ある現象を見出した。染色体DNAの凝縮は通常、細胞分裂に認められる。ところがこの高圧処理によって引起される染色体DNAの凝縮は細胞周期に依存せずどの細胞周期の細胞でも起こることが判明した。チューブリンの変異株nda3を用いて細胞分裂前期に同調した細胞に見られる分裂期特有の染色体DNA凝縮に較べて高圧処理により誘起される染色体DNAの凝縮は更に過度で過凝縮とも呼べるような状態になる。一方、高圧処理後約30分の培養で染色体DNAの凝縮は解除される。但しこの間、シクロヘキシイミドを加えタンパク合成を止めておくと凝縮したままになることも明らかとなった。この凝縮が実は核膜の緊縮によって起こるのか否かは、興味の持たれるところであった。そこで核膜孔に存在するインポーチンにYFP(黄色蛍光タンパク質)を連結させてインポーチンを可視化した分裂酵母菌を用いて高圧処理を行ったところ核膜は正常な形を保っていることが判明した。従って染色体DNAそのものの凝縮が起こると考えられる。インポーチンの実験と同様に、細胞内各オルガネラの指標タンパク質をYFPで蛍光可視化して、高圧処理後の各オルガネラの形状を観察したところ変化が認められなかった。
学習障害児版「ペアレント・トレーニング」実施者養成プログラムの開発と効果

学習障害児版「ペアレント・トレーニング」(以下、LDPT)は、読み書きが苦手な子どもをもつ保護者が子どもの認知特性に基づいた支援方法を学び家庭で実践することにより、子どもに適切な指導・支援を開始できるプログラムである。このLDPTの効果を維持するためには、実施者に、子どもの知的発達、読み書き、認知特性に関する情報を保護者から聞き取るスキル(以下、情報収集スキル)と保護者から聞き取った情報に基づいて学習支援計画を作成するスキルの向上が必要である。実施者は、学習支援計画を作成するスキルを向上することで、保護者に対して効果的な学習支援計画の作成を支援できる。そこで本研究では、LDPTの実施者養成として、上記スキルの向上を目的とした研修を開発、実施し、その効果を検討した。参加者は、公立小中学校の教員6名であった。研修は、全5回で1回2時間であった。研修内容は、読み書きの困難さの実際、主訴の明確化、フォーマルなアセスメントとインフォーマルなアセスメント、インフォーマルな質問とそれに基づく評価、インフォーマルなアセスメントから導かれる支援課題と支援方法、学習支援計画の作成から構成した。研修の効果測定は、模擬相談場面での情報収集の内容とその情報を基に作成された学習支援計画の内容を評価した。模擬相談場面では、読み書きが苦手な子どもの架空事例を設定し、スタッフから参加者が学習支援計画の作成に必要な情報を聞き取った。研修の結果、情報収集の内容において研修前では、主訴に関すること(ここでは漢字の書きが困難)のみを中心的に聞き取っていたが、研修後では、子どもの知的発達、読み書き(仮名、漢字)、認知特性に関すること等、主訴に関すること以外に幅広い情報を収集することが可能となった。学習支援計画の内容も研修後では、研修前より子どもの読み書きの実態や認知特性に基づいたものとなった。
多次元自己回帰モデルによる中枢性心拍呼吸応答の定量と乳幼児突然死症候群の早期診断

【目的】乳幼児突然死症候群(SIDS)の好発年齢である乳児期早期の3-4ヵ月において、心拍呼吸相互応答の発達特性を調べ、自律神経の発達の面からの,SIDSの病因へのアプローチができると考え,多次元自己回帰解析を用いて,SIDS児の早期診断について検討する。【対象】いわゆる未然型乳幼児突然死症候群の乳児、5例(生後19日-4ヶ月、平均2ヵ月、男児3例、女児2例)を対象とした。4ヶ月の健康男児1例を対照とした。【方法】上記の未然型乳幼児突然死症候群および対照例の、安静睡眠時に日本光電脳波計でポリグラフに一睡眠周期記録し、心電図と呼吸波形を同時に磁気記録した。得られた磁気記録より心電図R波をトリガーとしてパルス間隔測定装置に入力し,このRR間隔と呼吸波形をミニコンピューターU1200(富士通)を用いて解析した。このRR間隔の離散時系列に赤池の多次元自己回帰モデルを用いて,静睡眠期の5区間の心拍呼吸相互のインパルス応答周波数とノイズ寄与率を求めた。【結果】正常乳児におけるインパルス応答周波数は、0.47±0.03Hz、心拍から呼吸へのノイズ寄与率は90±8.6%であった。一方、未然型乳幼児突然死症候群におけるインパルス応答周波数は、0.48±0.10Hz、心拍から呼吸へのノイズ寄与率は69.4±23.3%であった。インパルス応答周波数及び心拍から呼吸へのノイズ寄与率は、両群間において有意差は認められなかった。【考案】有意差は見られなかったものの、心拍から呼吸へのノイズ寄与率は未然型乳幼児突然死症候群においてやや低い傾向があり、心拍呼吸相互応答の未熟性が示唆され、SIDSの内因性の危険因子の一つとして有用であると考えられた。
欠損型ポリオキソタングステートを「分子るつぼ」とした異種二原子隣接合金の創製

本研究では,二種類の貴金属元素が一つのポリオキソタングステート構造内に隣接配位したバイメタリック化合物を新規合成し,得られた化合物を高温焼成処理することで「異種原子隣接ナノ合金」を創製することを目的とした。本年度はまず,一欠損サイトに単核白金サイトが構築されたケギン型ポリオキソタングステート([PW11O39{Pt(NH3)2}]5-および[PW11O39{Pt(Me2ppz)}]5-(Me2ppz = dimethylpiperazine))の新規合成に取り組んだ。得られた化合物は,元素分析,熱分析,核磁気共鳴分析,フーリエ変換赤外分光分析,紫外可視分光分析等によるキャラクタリゼーションを行い,その分子構造および組成を決定した。水溶液中での安定性についても検討し,ジメチルピペラジン白金種を配位した単核白金化合物が特に優れた熱的安定性を示すことを確認した。得られた化合物を光触媒として用い,可視光照射下での水からの水素発生に対する活性評価を行った。いずれの化合物を用いた場合も水素の生成を確認しており,水素発生効率は二核白金サイトを有するポリオキソメタレート化合物より高い値を示した。さらに,[PW11O39{Pt(NH3)2}]5-を厳密な反応条件下,水溶液中で(bpy)PdCl2(bpy = 2,2'-bipyridine)と反応させることで,白金とパラジウムが隣接配位したバイメタリック化学種が形成していることを確認した。沈殿化により得られた固体には,二核白金または二核パラジウムサイトを有するポリオキソタングステートが含まれてはいたが,目的のPt-Pdバイメタリック化合物が8090%の高純度で得られることを確認した。本年度は,単核白金サイトの有する二種類の新規ケギン型ポリオキソタングステート化合物の合成法を確立し,元素分析,熱分析,核磁気共鳴分析,フーリエ変換赤外分光分析,紫外可視分光分析等の種々の分析機器を駆使することで,その分子構造および組成を決定することに成功した。得られた化合物を光触媒に用いた可視光照射下での水からの水素発生実験では,メタノールおよびトリエタノールアミンのどちらを犠牲剤に用いた場合も単核白金化合物のほうが二核白金化合物より高い水素発生効率を示すことを確認しており,単核白金サイトの有効性を示すことが出来た。ケギン型ポリオキソメタレート構造内に構築された一欠損部位に白金種とパラジウム種を隣接配位させたバイメタリック化合物を高純度で得る合成条件も見出しており,本年度の研究はおおむね順調に進展していると考えている。単核白金化合物を出発錯体に用い,白金隣接サイトに種々の貴金属種を導入した新規バイメタリック化合物を合成し,その分子構造および組成を厳密に決定する。構造および組成決定したバイメタリック化合物については,低温度域-中温度域-高温度域の多段階焼成技術による「異種二原子隣接合金ナノ粒子」への変換を誘導し,得られた貴金属粒子-タングステート構造体について,安定性や溶解性に関する基礎的知見を収集する。さらに,得られた合金ナノ粒子-タングステート構造体を光触媒や酸化触媒等へと応用することで,貴金属隣接サイトが触媒機能に及ぼす影響について詳細に検討する。上記の研究を遂行することで得られた知見を基に,異種二原子隣接合金粒子の固体表面への担持技術の開発に取り組む。使途に応じて,タングステート構造部位の簡便除去技術も確立する。再利用に関する実験も遂行し,タングステート構造部位と貴金属元素を別々に回収・再利用するシステムも開発する。

本年度は,単核白金サイトの有する二種類の新規ケギン型ポリオキソタングステート化合物の合成法を確立し,元素分析,熱分析,核磁気共鳴分析,フーリエ変換赤外分光分析,紫外可視分光分析等の種々の分析機器を駆使することで,その分子構造および組成を決定することに成功した。得られた化合物を光触媒に用いた可視光照射下での水からの水素発生実験では,メタノールおよびトリエタノールアミンのどちらを犠牲剤に用いた場合も単核白金化合物のほうが二核白金化合物より高い水素発生効率を示すことを確認しており,単核白金サイトの有効性を示すことが出来た。ケギン型ポリオキソメタレート構造内に構築された一欠損部位に白金種とパラジウム種を隣接配位させたバイメタリック化合物を高純度で得る合成条件も見出しており,本年度の研究はおおむね順調に進展していると考えている。単核白金化合物を出発錯体に用い,白金隣接サイトに種々の貴金属種を導入した新規バイメタリック化合物を合成し,その分子構造および組成を厳密に決定する。構造および組成決定したバイメタリック化合物については,低温度域-中温度域-高温度域の多段階焼成技術による「異種二原子隣接合金ナノ粒子」への変換を誘導し,得られた貴金属粒子-タングステート構造体について,安定性や溶解性に関する基礎的知見を収集する。さらに,得られた合金ナノ粒子-タングステート構造体を光触媒や酸化触媒等へと応用することで,貴金属隣接サイトが触媒機能に及ぼす影響について詳細に検討する。上記の研究を遂行することで得られた知見を基に,異種二原子隣接合金粒子の固体表面への担持技術の開発に取り組む。使途に応じて,タングステート構造部位の簡便除去技術も確立する。再利用に関する実験も遂行し,タングステート構造部位と貴金属元素を別々に回収・再利用するシステムも開発する。
森林の窒素飽和を評価するための樹木生理生態学的指標の探索

本研究では、里山の代表的な樹種であるコナラを対象として、光合成における窒素利用特性の、窒素飽和の進行に対する応答を明らかにし、樹木生理生態学の視点から窒素飽和の指標を提供することを目的としている。本研究は大きく野外調査と実験的研究に分けられるが、まず調査に先立って、コナラの近縁種のミズナラと同じブナ科であるブナに関して樹冠内の葉の光合成特性の鉛直分布を解析した。その結果、樹冠上部の葉に窒素が多く投資されていること、その結果として光合成活性が高くなることを確認した。野外調査においては、土壌の窒素利用性が大きく異なる東京都八王子市(窒素飽和)と埼玉県秩父市(窒素欠乏)のコナラ林において調査を行った。ロープ登攀技術によってコナラ成木の樹冠にアクセスし、樹冠の最上部から最下部までの様々な位置の当年シュート(その年に展開した葉と枝を合わせたもの)を採取し、シュートの成長、光合成酵素のRubiscoと色素のクロロフィルおよび窒素含量について調査した。両方の調査地のコナラにおいて、樹冠上部の葉では窒素のRubiscoへの利用割合が高く、樹冠下部では窒素のクロロフィルへの利用割合が高かった。また、樹冠上部の方がシュートの成長量は大きかった。しかしながら秩父の調査地のコナラに比べて、窒素飽和が認められている八王子の調査地のコナラでは、樹冠上部と下部の窒素利用特性の違いが小さく、窒素利用特性の樹冠内鉛直分布が緩慢であった。実験的研究においては、コナラ苗に対する窒素とリンの施肥実験を行い、個体が吸収した窒素に対する個体乾重量の増加量で表される窒素利用効率を評価した。その結果、1窒素施肥にともなって窒素利用効率が低下すること、2リン施肥を行っても窒素施肥に伴う窒素利用効率の低下は抑制されないことが明らかになった。本年度の成果の一部は国際学会で発表し高い評価を得た。野外調査に関しては、悪天候などの影響を受け日程が限られてしまったため、調査地点を減らすことになった。一方、調査を行った地点については予定通りデータを採取することができた。実験的研究に関しては当初の予定通り進めることができた。研究成果発表に関して、実験的研究については国際会議においてポスター発表を行った。また、野外調査および実験的研究の成果について、投稿論文の執筆を進めている。野外調査において遅れが生じたが、その他の部分が順調に進行していることと、論文の執筆について当初の予定より早く進められていることから、全体としては、「研究はおおむね順調に進展している」と評価した。2年目の野外調査においては、調査地点を5地点に増やし、初年度の成果の普遍性を調査する。さらに、各調査地において測定項目を増やし、より明確な窒素飽和の指標となるパラメーターの検索を行う。また、個葉レベルの光合成速度を野外のコナラ成木で調査するために、これまでコナラのような環孔材では測定が難しいとされてきた切り枝のガス交換速度の測定方法の検討を行う。実験的研究においては、2年目においてもコナラ苗に対する窒素とリンの施肥実験を行い、特に葉の光合成特性とその窒素利用特性に着目した調査を行う。調査にあたっては、葉のガス交換機能だけでなく生化学分析も行い、野外調査で利用できる可能性のある指標についての探索も行う。現在執筆中の論文を投稿するとともに、国内外で学科発表を行い、積極的に成果公開を行っていきたい本研究では、里山の代表的な樹種であるコナラを対象として、光合成における窒素利用特性の、窒素飽和の進行に対する応答を明らかにし、樹木生理生態学の視点から窒素飽和の指標を提供することを目的としている。

研究成果発表に関して、実験的研究については国際会議においてポスター発表を行った。また、野外調査および実験的研究の成果について、投稿論文の執筆を進めている。野外調査において遅れが生じたが、その他の部分が順調に進行していることと、論文の執筆について当初の予定より早く進められていることから、全体としては、「研究はおおむね順調に進展している」と評価した。2年目の野外調査においては、調査地点を5地点に増やし、初年度の成果の普遍性を調査する。さらに、各調査地において測定項目を増やし、より明確な窒素飽和の指標となるパラメーターの検索を行う。また、個葉レベルの光合成速度を野外のコナラ成木で調査するために、これまでコナラのような環孔材では測定が難しいとされてきた切り枝のガス交換速度の測定方法の検討を行う。実験的研究においては、2年目においてもコナラ苗に対する窒素とリンの施肥実験を行い、特に葉の光合成特性とその窒素利用特性に着目した調査を行う。調査にあたっては、葉のガス交換機能だけでなく生化学分析も行い、野外調査で利用できる可能性のある指標についての探索も行う。現在執筆中の論文を投稿するとともに、国内外で学科発表を行い、積極的に成果公開を行っていきたい悪天候に伴う野外調査の中止があったため、それに伴う旅費が残った。次年度の調査旅費として使用する予定である。
「新たなヒューム主義」のもとでのルール・責任概念

デイヴィッド・ヒュームの哲学について、メタ倫理学・道徳心理学・法哲学などの観点から多角度的に分析し、そこでの「行為者」というものがどのような性質や意義をもっているのかを検証した。とりわけ、本研究における成果としては、ヒュームの正義論に焦点をあて、そこでのコンベンションという状態において、いかに「合理性」「公平性」「応答可能性」「自律性」などが実現しうるかを示した点にある。本年度は、まず研究内容に関わる各種資料を集め分析し、その分析結果に基づいた学会報告を3回行った。一回目の報告は、現代のヒューム主義者ともいわれるB.ウィリアムズの「道徳的運」の概念と、ヒュームと類似した共感概念をその思想的軸とするスコットランド啓蒙思想家のアダム・スミスの思想との関係性について論じたものである。二回目の報告は、ヒュームの情念論のうちにある動機付け理由が、間接情念か直接情念の二者択一的なものではなく、直接情念を下部構造、間接情念を上部構造とて両者が組み合わされた階層構造的なものであることを論じたものである。三回目の報告は、ヒュームの正義論が功利主義的なものでなく、契約論的なものを中核に含むと同時に、それが主観主義的な主張を超えた義務論とも重なるようなものであることを、D.ゴティエの契約論と比較しながら論じたものである。これらの資料分析および学会報告は、5月11月の期間に行われた。こうした学会報告は、従来のヒューム像(主観主義的哲学者というイメージ)を超えたヒューム主義、そして、これまでのヒュ一ム主義では語られにくかった社会的正義というものを、ヒューム本来の意図を組み込みながらどこまで語ることができるのかを模索したものである。これらのプレゼンテーション、そしてディスカッションを経て、さまざまな識者の意見を取り入れた形で、学会誌投稿用の論文へと内容をまとめると同時に、次年度の研究へと活かしてゆく。本年度は、昨年度に収集した文献・資料をもとに、「現代ヒューム主義」と呼ばれる思想について、正義論と道徳心理学の両面から分析した。正義論におけるヒューム思想はときに功利主義思想の源流とみなされがちであるが、それはヒュームの正義論の根底にあるリベラリズムが見逃されているためである。この点では、ヒュームの「コンベンション」を相互期待効用実現環境として契約論的にみなすゴティエ流ヒューム主義の方がヒューム思想のエッセンスを汲んでいるといえる。ただし、そこにおける世界観・人間間はヒューム本来のものとズレがある。ヒュームは人間の動機・行為について、合理主義的契約論者よりも多角度的に捉えていたのであり、この点から、道徳心理学におけるヒューム主義の分析は、社会哲学におけるヒューム主義的リベラリズムとの接合・補強の役割を果たすものであるように思われる。そこで、道徳心理学におけるヒューム思想の意義というものを測るべく、メタ倫理学・道徳心理学を専門とする若手研究者数人で集まってワークショップを開催した。まだまだ議論を掘り下げる余地があるものの、現代ヒューム主義思想において見過ごされているヒューム独自のエッセンスをすくい上げることで、現代行為論におけるヒューム主義vs.反ヒューム主義の対立的議論の行き詰まりを解消し、あらたな行為論モデルを形成してゆける光明をみいだすに至った。以上の研究活動から、従来のヒューム像を超えたヒューム主義、そして、これまでのヒューム主義では語られにくかった社会的正義というものを、ヒューム本来の意図を組み込みながら示すことが多少なりともできたように思われる。次年度は、本研究テーマの最終年度であるため、「コンベンション」という概念そのものへと焦点をあてながら正義・ルールを検証してゆきたい。本年度は、研究最終年度であると同時に、ヒューム生誕300周年の節目の年度でもあった。それゆえ、国内・国外において広くヒューム研究が行われた年でもあった。こうした状況のもと、各種学会での情報収集、そして多種多様な研究者との意見交換を通じ、そこから「新たなヒューム主義」への方向性をもった研究を展開できた年ともいえる。◇具体的には、昨年度公表した学会誌論文「ヒュームは契約論者でありうるのか?-ゴティエのヒューム分析を通じて-」において問題となった「正義そのものの顧慮(regard of justice)」が、ヒューム主義のもとどのような情念状態として位置づけ可能であるのか、そしてそれは、どのような形で「合理主義」と呼ばれる諸思想と接合可能であるのか、というテーマに焦点をあてた。そこで、そうした心的状態が、「欲求」というような直接情念として還元できるのか(マイケル・スミスのヒューム主義)、それとも、「誇り」や「卑下」といった間接情念として置き換え可能であるのか(レイチェル・コーホンのヒューム主義)、あるいはそもそも、反ヒューム主義的合理主義がいうように、そもそもそれは情念と独立的な判断にすぎないのか、ということを吟味・精査した。その結果、マイケル・スミスのヒューム主義を軌道修正しつつ、コーホンの間接情念論をそこに補足することで、従来の道徳心理学におけるヒューム主義の行き詰まりが解消できる、との見解に達した(これについては、本年度学会発表「「欲求」と「主体性」」で言及している)。

◇また、本年度はヒューム生誕300周年ということで、国際的なヒューム研究者が集うHume Sociteyの記念大会に出向き、幅広い、そして最先端のヒューム研究を調査することができた。そのリサーチ結果は本年度執筆の学会記事「国際ヒューム学会第38回年次大会」で簡単に紹介しているが、当該科学研究費補助金の支援によって、こうした調査およびその内容を広く学会関係者に対し周知できたことは喜ばしい限りである。また、この成果を踏まえ、次年度以降の研究につなげ、さらなるこの分野での探究を行うことで、こうした補助・助成・支援の成果を社会的・学術的な形で還元してゆきたい。
デジタルコンテンツとモデル実験とを有機的に結び付けた天文学習プログラムの開発

本研究の目的は、デジタルコンテンツと理科室のモデル実験とを有機的に結び付けた教材を開発し、新たな視点から展開する天文学習指導プログラムを提案することである。当初の研究実施計画では、(1)「月の満ち欠け」と(2)「日食と月食」で教材開発とそれに基づく天文学習指導プログラムの開発、(3)「太陽の年周運動」と(4)「惑星の動き」で実際に観測された動画や画像を用いた教材開発をテーマに取り組むこととした。(1)「月の満ち欠け」では、月と太陽の離角を媒介として実際の観察結果とモデル実験とを有機的に結び付ける教材と学習プログラムを開発し、公立中学校で授業実践を行った。生徒の理解度の調査・分析の結果、開発した授業が学習内容の理解を促し、その定着を図る上で有効であり、観察記録とモデル実験結果の関連付けを図る上でも有効であることを明らかにした。(2)「日食と月食」では、予備的に開発した教材を用いて公立中学校でモデル実験の授業実践を行い、また、平成24年5月の金環日食では大学内で事前説明会と観察会を実施した。教材の改良と学習プログラムは期間内に完成していないが、本物の日食や月食とモデル教材との結びつきを生徒に実感させることの重要性やモデル教材の作成上の留意点等を考察した。(3)「太陽の年周運動」と(4)「惑星の動き」については、研究期間の短縮もあり次のように統合した形で進めた。恒星に対する太陽や惑星の動きを直接に観察できる素材として太陽観測衛星が太陽と惑星と恒星を同一視野に撮影した実写動画(NASAが公開)に着目し、中学校授業「太陽の年周運動」での利用の有効性を実践例に基づいて論じ、さらに高校地学の探究活動として、この動画を教材とする「合」付近での「惑星の動き」の具体例を提案した。このほか、関連研究として、天球の内側からと外側からとの視点移動を支援する実験用モデル教材作成についても考察した。交付申請書における平成23年度の研究実施計画では、「日食と月食」と「月の満ち欠け」の教材開発と学習プログラムの開発を掲げた。「日食と月食」については、過去に実施した授業を踏まえて、本テーマの教材開発と学習プログラムの開発における工夫と課題について新たな視点から考察を行った(岡崎2012.3「天文現象を実感できるモデル教材についての一考察」)。また、この考察の妥当性をチェックするため、平成23年12月に群馬県太田市内の公立中学校において、開発段階にある教材と学習プログラムに基づいて日食・月食の予備的な授業実践を行った。現在、その分析結果を踏まえて検討しているところである。「月の満ち欠け」については、月と太陽との離角を媒介として、観察またはその画像とモデル実験とを有機的に結び付ける教材と学習プログラムを開発し、平成23年12月に群馬県太田市内の公立中学校において授業実践を行った。その結果、開発した教材が、1)「月の満ち欠け」の学習内容の理解やその定着を図る上で有効であること、2)観察記録とモデル実験結果の関連付けを図る上で有効であることがそれぞれ明らかとなった(栗原・岡崎2011.12「『月の満ち欠け』モデル実験用教材の開発」学会発表[中間報告])。上記以外に、天文観測衛星が撮影した太陽と惑星と恒星が同一画面に見えている実写動画(LASCO movie)の教材化として、中学校理科授業「太陽の年周運動」における有効性を実践例に基づいて論じ、さらに高校地学の探究活動として「合」付近における「惑星の動き」の具体案を示した(岡崎・栗原2012.3

「中学・高校の天文分野の授業におけるLASCO動画の活用ー太陽の年周運動と惑星の視運動ー」)。このほか、平成24年3月に来日した韓国・ソウル教育大学校の研究者と、日食・月食の歴史的な観察記録の活用について意見交換を行った。交付申請書における平成23年度の研究実施計画を要約すると、1)「日食と月食」の教材開発とそれに基づく天文学習指導プログラムの開発を進める、2)平成20年版学習指導要領で新たに導入された「月の満ち欠け」の教材開発とそれに基づく天文学習プログラムの開発を進める、3)本研究のテーマについて関心を寄せているアジア数カ国の天文教育研究者と意見交換を行い、各国でこれらの教材がどのような形で利用できるかを検討する、の3点であった。「9.研究実績の概要」で述べたように、1)については、若干遅れている部分もあるが、全体としては、それなりに進展していると見なすことができる。2)については、おおむね順調に進展しているといえる。3)については必ずしも十分な進展とはいえない。しかし、その一方で、当初は平成24年度の実施計画としていた「太陽の年周運動」と「惑星の動き」の教材化については、その計画内容の一部を前倒しする形で平成23年度に実施しており、当初の計画よりも進展しているといえる。以上を総合すると、現在までの達成度としては「(2)おおむね順調に進展している」としてよいと思われる。基本的には、交付申請書で述べた研究実施計画に基づいて進めていくことになるが、部分的には、「11.現在までの到達度」で述べた個々のテーマの到達度の違いを是正すると同時に、平成24年度が全国各地で日食が見られることも考慮して、若干の変更を加えることとする。すなわち、次年度には以下を主なテーマとする。1)「日食と月食」と「月の満ち欠け」については、(必要があれば、さらなる授業実践を踏まえて)教材と学習指導プログラムの一層の改良を行い、最終的に、使用する教材の作製方法と天文学習プログラムをウェブで公開する。このうち、「日食」については平成24年5月で得られるデータを有効に使用する。2)太陽と惑星と恒星が同時に写っている実写動画(LASCO movie)の教材化をさらに進め、これに基づく「惑星の動き」の新たな探究活動の提案を行うとともに、地球の公転運動の動きをうまく表す「太陽の年周運動」のモデル教材も開発する。3)上記テーマに関連するデジタル教材の素材を既存の望遠鏡とCCDカメラを用いて取得する。4)天文現象の歴史的な観察記録を天文教材として活用する可能性について、アジアの天文教育研究者たちとの交流をさらに進展させる。当該研究費が生じた状況としては、「日食と月食」の教材開発に関連して、平成24年5月に全国各地で観察される日食を積極的に活用する方針に転じたことがある。研究計画を立案した当初は、普遍的な教材作成という観点から、特定の日食を焦点化しない方針であった。しかし、小中学生たちだけでなく、教員志望の大学生たちも強い関心を持っており、太陽の安全な観察方法という点からも重要な意味があると判断されたため、彼らの観察を支援しつつ、日食の教材化に有益なデータを得るとの方針に変更した。そのため、本格的な授業実践、日食観察用器具の購入、データ解析などに必要な経費の多くを平成24年度に繰り越した。
理論と実験の協奏による柔らかな分子系の機能の科学

「柔らかな分子系」では計1066報の論文発表に代表される大変高い研究成果があがった。この内56報は共同研究の成果であり、様々な企画を通じて行った努力によって理論、計測、創成を融合した研究が実現できた。国際学会で班員による13の基調講演を含む456もの招待講演が行われ、英国王立化学会の学術雑誌、Phys. Chem. Chem. Phys.に複雑分子系研究に関する特集号を発刊し、強力な国際発信ができた。若手研究者の育成を行い、大学の教授、准教授、助教を始めとした職に73名がついた。これらによって複雑系の分子科学の新しい学術領域と分野横断的研究ネットワークを予想を超えた高いレベルで創造できた。総括班は、本新学術領域研究「理論と実験の協奏による柔らかな分子系の機能の科学」を強力に推進し、研究成果の評価を受けるために以下の活動を行う。1領域全体会議、総括班会議等を主催する。評価には海外の研究者(国際評価委員)にも加わって頂く。2A01A03班からの要望に応じて、随時、班別研究会、班間合同研究会の開催を支援する。3若手研究者の海外派遣および共同研究推進の援助を行う。4研究経過および成果をまとめ、定期的に情報発信を行う。本年度は、まず10月5日に第1回公開シンポジウムを東京・田町にて開催し(参加者152名)、本領域の目的・意義を発信するとともに公募班の募集について広く告知した。同日に第1回総括班会議を開催し、国内評価委員より領域運営に関する助言をいただいた。12月5日7日に全体合宿会議を滋賀県長浜市において開催し(参加者57名)、口頭及びポスター発表により計画班員の研究構想について確認し、相互理解を深める場を提供した。さらに2名の国際評価委員の来日に合わせて3月10日11日長野県諏訪市において第1回ワークショップを開催し(参加者14名)、本領域の目指すものについて議論し、国際評価委員の理解と賛同をいただいた。また3月26日に愛知県名古屋市で若手研究者を中心とした第二回ワークショップを開催した(参加者36名)。さらに大学院生と若手研究者の海外派遣を行い11名を国際学会等に送った。領域のホームページを新設し、領域の概要、目的、研究課題、個々の班員の研究アクティビティなどの発信、並びにシンポジウム等の案内、登録情報などに活用した。開催した行事の報告、メンバーが発表した研究論文の概要、受賞報告などを、電子ニュースレターとして情報発信した。9月号を初めとして以後毎月1号ずつ発信し、電子メールで配信するとともに、ホームページに掲載して一般から常時閲覧可能とした。総括班は、本新学術領域研究を強力に推進し、活動の評価を受けるために以下の活動を行う。平成26度は、全体の行事としてまず6月3日5日に全体合宿会議を山梨県北杜市にて開催し(参加者112名)、新たに加わった公募班員に本領域の目的・意義を確認するとともに、計画班の研究進展および公募班の研究計画について議論した。また11月28日29日に第二回公開シンポジウムを大阪府豊中市(大阪大学豊中キャンパス)において開催し(参加者121名)、口頭及びポスター発表により研究結果を発表して本領域の進捗を広く周知した。またこれに合わせて総括班会議を開催して進捗状況を評価委員に説明して助言をいただくとともに、総括班で購入したハプティック(力覚)デバイス等を用いたアウトリーチ活動を行った。この他にも理研、富山大で力覚デバイスを使った催し、また東京でサイエンスカフェなどのアウトリーチ活動を行った。またトピックスを絞ったワークショップを各地で7回(6月横浜、8月つくば、9月広島、9月札幌、12月岡崎、1月岡山、3月仙台)開催した。領域のホームページを利用して、領域の概要、目的、研究課題、個々の班員の研究アクティビティなどの発信、並びにシンポジウム等の案内、登録情報などに活用した。開催した行事の報告、メンバーが発表した研究論文の概要、受賞報告などを、電子ニュースレターとして毎月1号ずつ発信し、電子メールで配信するとともに、ホームページに掲載して一般から常時閲覧可能として情報発信した。平成27年度は、全体の行事としてまず7月9日11日に第三回公開シンポジウム(国際シンポジウム)を東京・日本科学未来館で開催し、研究結果を発表して本領域の進捗を広く周知した。またこれに合わせて総括班会議を開催して国内、国際評価委員に進捗状況に説明して助言をいただくとともに、国際評価委員には特に国際的な立場にたったレビュー・レポートを書いていただいた。この国際シンポジウムに合わせてハプティック(力覚)デバイス等を用いたアウトリーチ活動を行った。

また11月24日26日に第4回全体合宿会議を福岡県北九州市で開催し、全班員が泊まり込み、個々のグループの研究進捗状況および共同研究ついて徹底的に議論した。またトピックスを絞ったワークショップを各地で6回(5月静岡県御殿場市、9月石川県金沢市、10月茨城県つくば市、10月愛知県犬山、3月大阪府池田市、3月東京都目黒区)開催した。さらに大学院生と若手研究者の海外派遣を行って9名を国際学会等に送った。領域のホームページを利用して、領域の概要、目的、研究課題、個々の班員の研究アクティビティなどの発信、並びにシンポジウム等の案内、登録情報などに活用した。開催した行事の報告、メンバーが発表した研究論文の概要、受賞報告などを、電子ニュースレターとして毎月1号ずつ発信し、電子メールで配信するとともに、ホームページに掲載して一般から常時閲覧可能として情報発信した。また2つのグループに共同研究推進の援助を行った。事前に計画した計画にしたがって着々と領域運営が進んでいる。この領域で初めて出会った班員の共同研究によってインパクトの高い論文が発表できたが、これは当初の予定には無かった進展であった。総括班は、本新学術領域研究を強力に推進し、活動の評価を受けるために以下の活動を行う。1領域全体会議、総括班会議等を主催する。2A01A03班からの要望に応じて、随時、班別研究会、班間合同研究会の開催を支援する。3研究経過および成果をまとめ、定期的に情報発信を行う。4共同研究加速のため、研究費の追加支援等を行なう。今年度始めに公募班の入れ替えが行われて研究体制が強化され、平成2829年度は計画班・公募班合わせて45グループで研究推進することとなった。本領域の趣旨を新しく参加した公募班メンバーに速やかに理解してもらい、また引き続き参加するメンバー間で再確認するため、5月に全領域メンバーが泊まり込みで議論を尽くす全体合宿会議を新潟県十日市市で開催した。またトピックスを絞ったワークショップを各地で6回(5月東京都目黒区、9月神奈川県横浜市、11月茨城県つくば市、12月東京都豊島区、1月東京都文京区、3月埼玉県和光市)開催した。また10月に愛知県名古屋市の名古屋工業大学にて第4回公開シンポジウムを行うとともに、全体としてのアウトリーチ活動を7月(愛知県名古屋市)と11月(東京都港区)で行ない、本新学術領域の活動を広く一般に発信した。特に11月のアウトリーチ活動は、女性班員の自発的発案で行なわれた女子中高生たちに向けたアウトリーチ活動であった。さらにホームページを利用して、領域の概要、目的、研究課題、個々の班員の研究などを発信し、並びにシンポジウム等の案内、登録情報などに活用した。さらに6グループの公募班員に共同研究推進の援助を行った。事前に計画した計画を元に着々と領域運営が進んでいる。特に領域内の共同研究が極めて順調に進んでいる。
SQUIDを用いたスピン系ゆらぎの研究

スピン系が相転移点近傍においてどのようなゆらぎ方をするのかは、統計力学的に大変興味深い。そこで臨界点近傍におけるスピン系の磁化のゆらぎのパワースペクトルをSQUID磁束計で測定し、その振舞いを調べることを試みた。スピン系としては、大きなファラデー回転を示すことから磁化のゆらぎが大きいことが予想されるイジング反強磁性体FeCl_2(T_N=22K)を用いた。FeCl_2はブリッジマン法により作成した。装置は既存のSQUID装置を磁化測定用に改造し、超伝導磁気シールド、プローブ用コイルおよび試料ホルダーを新製した。その際、試料温度を変化できるようにするため、試料を液体ヘリウムに浸けずにヒ-タで加熱する予定だったが、プローブコイルをヘリウム温度に保つ必要からうまく試料のみの温度をコントロールできなかった。そこで今回は試料の温度をヘリウム温度4.2Kに固定することにした。時系列データおよび温度はA/D変換後コンピュータで処理した。測定した磁化のゆらぎの時系列についてパワースペクトルを求めたところ、低周波側に幾分持ち上がりがみられた。これはスピンの集団運動による磁化のゆらぎの効果と考えられる。しかし今回は温度変化ができなかったため、臨界点近傍の大きなゆらぎや臨界点に近づくに従ってゆらぎのスペクトルがどのように変化するかを見ることはできなかった。今後実験装置を温度変化が可能なように改良してこれらを測定する予定である。