hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
体育科教授能力のスタンダードに応じた映像コンテンツと教員養成プログラムの開発

本研究は、体育教師を志望する実習生の教授能力とその省察力を高めるために、体育の模擬授業における映像コンテンツを開発することであった。本研究で開発した教師教育プログラムによって、実習生は自身の教授行動のストリーミング映像を視聴したうえで、同じ模擬授業を受けた生徒や担当教員からの省察を受けとった。組織的観察データや省察内容の分析を通して、実習生は多角的な授業省察能力を発達させることができた。本研究は、大学における体育科教師養成に活用できる基礎的な教師行動を例示する体育授業映像及び授業の全体像を把握するための組織的観察データを組み込んだ「教授能力開発プログラム」を構築することを目的として、次の課題に取り組んだ。(1)学生及び初任教員に求められる体育教師の教授能力スタンダードを検討した。21年度は学術雑誌・書籍ならびにオーストラリア・クイーンズランド大学やオハイオ州立大学の教授から関連情報を収集した。(2)教科指導にかかわる専門職的知識及び教授能力の学習を促進支援するための「教授能力開発プログラム」を作成した。その内容として、(1)単元計画・指導案を作成して模擬授業を実践する。(2)教師行動を中心に撮影された授業映像から教師行動の組織的観察記録データを作成する。(3)映像及び組織的観察データを参照しながら省察レポートを作成する。(4)授業後もネットサーバーを介して知識構造ごとに分類された映像コンテンツ(映像と組織的観察データ)を視聴する。(5)模擬授業の映像アーカイブスを毎年更新し、典型映像はデータベース化する。(4)と(5)については次年度にシステム構築を行う。(3)筑波大学における学部の教職科目「体育理論・実習I」に「教授能力開発プログラム」のうち(1)から(3)を実行し、学生の模擬授業での教師行動、授業観察能力、授業実践にかかわる専門職的知識の習得にどのような効果をもたらすかを検討した。後続年度では、引き続き学部・大学院における教職科目等にプログラムを適応して、学生の教授能力および授業省察能力に与える効果を検証する。21年度に続き22年度は学術雑誌・書籍ならびにオーストラリア・クイーンズランド大学やオハイオ州立大学の教授から関連情報を収集した。その結果、20観点からなる模擬授業におかる基礎的な教授行動の評価規準を作成した。(2)教科指導にかかわる専門職的知識及び教授能力の学習を促進支援するための「教授能力開発プログラム」を筑波大学の教職科目「体育理論・実習I」「体育理論・実習II」、さらに大学院「体育教師教育論」に適用・実施した。プログラムの内容は、以下の5つである。(1)単元計画・指導案を作成して模擬授業を実践する。(4)と(5)については、サーバーの立ち上げ、ならびに一部のシステム構築を行うことができた。(3)21年度の教職科目「体育理論・実習I」と22年度「体育理論・実習II」を連続履修した受講生80名、大学院「体育教師教育論」の受講生90名を対象にプログラムの効果を検証した結果、受講生の模擬授業での教師行動、授業観察能力、授業実践にかかわる専門職的知識の習得に一定の効果があることが確認できた。(1)学生及び初任教員に求められる体育教師の教授能力スタンダードとして、昨年度に作成した次の20項目から教授行動評価規準の妥当性を検討する。(1)授業の始まり、(2)学習課題の説明、(3)学習手順の説明、(4)理解度のチェック、(5)板書・掲示物・学習資料、(6)デモンストレーション、(7)組織化(グルーピング)の実施、(8)反省(まとめ)、(9)活動場所・活動隊形、(10)移動、(11)待機、(12)施設・用具の準備、片付け、(13)話し合い、(14)学習カード・資料の活用、(15)安全管理、(16)モニタリング、(17)発問の活用、(18)肯定的な相互作用の活用、(19)技術習得の手がかり、(20)学習者の行動に対する行動。(2)模擬授業における次のプロセスからなる「教授能力開発プログラム」を引き続き構築する。

(2)教師行動を中心に撮影された授業映像から教師行動の組織的観察記録データを作成する。(3)映像及び組織的観察データを参照しながら省察レポートを作成する。(5)授業後もネットサーバーを介して知識構造ごとに分類された映像コンテンツ(映像と組織的観察データ)を視聴する。(6)模擬授業の映像アーカイブスを毎年更新し、典型映像はデータベース化する。(3)平成23年度の筑波大学における学部・大学院の体育模擬授業に教授能力開発プログラムを適用して受講生の教師行動を教授行動評価規準によって評価し、プログラムの効果を検討する。その結果、体育教師の20項目の教授行動評価規準の評価から、(1)模擬授業の実施によって受講生の教授能力の向上をとらえることができる、また(2)教育実習前の学部生と実習後の大学院生の教授行動とのそれぞれの特徴をとらえられることが示された。
新薬のリ-ド化合物としてのハイブリッド・ドラッグの創製とその薬理作用に関する研究

多機能な作用を有する新規抗炎症薬の開発を目的としてピロキジカム(抗炎症薬)とトラニラスト(抗アレルギ-薬)の構造をハイブリッドした化合物である2'ーCarboxy1ー4ーhydroxyー2ーmethylー2Hー1,2ーbenzothiazineー3ーcarboxanilide 1,1ーdioxideおよびその誘導体を合成した。合成した化合物について抗アレルギ-作用を検討したところ、これらの化合物の中で2'ー(Tetrazoleー5ーyl)ー4ーhydroxyー2ーmethylー2Hー1,2ーbenzothiazineー3ーcarboxanilide 1,1ーdioxideにトラニラストよりも強いラット腹腔浸出細胞からのヒスタミン遊離抑制作用及びトラニラストと同程度のラット48時間homologousPCA反応抑制作用のあることが確認された。またこの化合物の抗炎症作用についても検討したところ、本化合物にマウスのカラゲニン誘発足蹠浮腫に対する抑制作用のあることが見いだされた。この作用は、ピロキシカムの約10分の1程度であったが、ピロキシカムが主として有する抗炎症作用機序であるプロスタグランジン生合成抑制作用は、本化合物には全く認められなかった。このことは、本化合物の抗炎症作用が従来より知られている非ステロイド性抗炎症薬(NSAID)とは全く異なった作用機構により発現していることを示すものであると同時に、NSAIDの最も重大な副作用である潰瘍形成作用を有していないことを示唆している。事実、本化合物には潰瘍形成作用が全く認められず、それどころか逆に種々の粘膜壊死物質による胃潰瘍形成に対する防御作用(サイトプロテクション作用)のあることが見いだされた。以上これらの結果は、二つの異なる薬物を構造的にハイブリッド化することにより新しい多機能型薬物が創製できることを実際に証明したものであると考えられた。
プラズマ加熱下のメタルプ-ルにおけるマランゴニ流発生機構の解明

Feー0系,Feー0.5mass%CーS系の固体鉄試料をアルゴン雰囲気中でプラズマア-ク加熱した。FeーO系試料のメタルプ-ル表面に浮かべた高融点の酸化物の動きを高速度カメラ等を用いて直接観察した.さらに,FeーO系試料底部に差し込んだメタル線の溶融池内でのまがり具合いを観察した.その結果より,低酸素濃度試料を用いた場合,メタルプ-ルの中央部から周辺部の方向の流れ(外向流)が,逆に,高酸素濃度試料ではメタルプ-ルの周辺部から中央部の方向への流れ(内向流)が生じているとみなすことができた.FeーO系融体の表面張力を測定した.その結果,酸素濃度の増加にともなって表面張力の温度係数は変化し,酸素濃度0.007mass%以下の酸素濃度では負,それ以上の酸素濃度では正の値となった.このように酸素濃度の違いによってFeーO系試料の表面張力の温度係数の符号が変化することから,上記のメタルプ-ル内の流動挙動を表面張力対流(マランゴニ流)で説明することができた.FeーCーS系の表面張力の温度係数もFeーO系の結果と同様に,低硫黄濃度では正の値となった.プラズマア-ク加熱後のFeーO系,FeーCーS系試料のメタルプ-ルの幅Wと深さDを測定し,D/Wと試料中の酸素,硫黄濃度との関係を調べた.酸素濃度あるいは硫黄濃度が増加するにしたがってD/Wの値は増大し,溶け込み形状は狭く深い形状になった.FeーO系融体の表面張力の温度係数とD/Wの関係は,明瞭な直線関係にあることがわかった.試料中の酸素,硫黄濃度が増加してもプラズマア-クの形状は変化しない結果が得られた.以上の結果から,FeーO系のメタルプ-ル内の流動挙動および溶け込み形状に対してマランゴニ流が支配的な影響を与える因子であることが明らかとなった.FeーCーS系の流動挙動,溶け込み形状の変化に対してもマランゴニ流が支配的影響を与えるものであることが明らかとなった.Feー0系,Feー0.5mass%CーS系の固体鉄試料をアルゴン雰囲気中でプラズマア-ク加熱した。FeーO系試料のメタルプ-ル表面に浮かべた高融点の酸化物の動きを高速度カメラ等を用いて直接観察した.さらに,FeーO系試料底部に差し込んだメタル線の溶融池内でのまがり具合いを観察した.その結果より,低酸素濃度試料を用いた場合,メタルプ-ルの中央部から周辺部の方向の流れ(外向流)が,逆に,高酸素濃度試料ではメタルプ-ルの周辺部から中央部の方向への流れ(内向流)が生じているとみなすことができた.FeーO系融体の表面張力を測定した.その結果,酸素濃度の増加にともなって表面張力の温度係数は変化し,酸素濃度0.007mass%以下の酸素濃度では負,それ以上の酸素濃度では正の値となった.このように酸素濃度の違いによってFeーO系試料の表面張力の温度係数の符号が変化することから,上記のメタルプ-ル内の流動挙動を表面張力対流(マランゴニ流)で説明することができた.FeーCーS系の表面張力の温度係数もFeーO系の結果と同様に,低硫黄濃度では正の値となった.プラズマア-ク加熱後のFeーO系,FeーCーS系試料のメタルプ-ルの幅Wと深さDを測定し,D/Wと試料中の酸素,硫黄濃度との関係を調べた.酸素濃度あるいは硫黄濃度が増加するにしたがってD/Wの値は増大し,溶け込み形状は狭く深い形状になった.FeーO系融体の表面張力の温度係数とD/Wの関係は,明瞭な直線関係にあることがわかった.試料中の酸素,硫黄濃度が増加してもプラズマア-クの形状は変化しない結果が得られた.以上の結果から,FeーO系のメタルプ-ル内の流動挙動および溶け込み形状に対してマランゴニ流が支配的な影響を与える因子であることが明らかとなった.FeーCーS系の流動挙動,溶け込み形状の変化に対してもマランゴニ流が支配的影響を与えるものであることが明らかとなった.1ー1表面張力測定装置の製作LaC_2O_3発熱体を用いた電気抵抗炉を製作し、雰囲気を厳密に制御した状態で、1750°Cまでの温度範囲の表面張力を、十分な精度で測定しうることを確認した。さらに、表面張力の算出に、コンピュ-タ-で処理する解析法を適用することによって、接触角が90°以下になる高温、高酸素濃度域でも、信頼性の高い表面張力の測定値を得ることに成功した。1ー1の装置を用いO濃度;10ppm600ppm、1550°C1750°Cの範囲で、Fe-O系の表面張力を測定した。1550°Cでの結果は、同一測定条件下の従来の測定結果に近い値を得た。温度の増加とともに、O濃度の増加に対する表面張力の減少割合は、小さくなった。本系の表面張力の温度係数は、数+ppmO以下の低酸素濃度域では、負、数+ppm以上の高酸素濃度域では、正になり、しかも、O濃度の増加とともに増大することを明らかにした。2.プラズマ加熱下の溶鉄プ-ルでのマランゴニ流の発生状態の観察

まず、メタルプ-ルの溶け込み形状におよぼすO濃度の影響を、表面張力測定と同一の試料および雰囲気のもとで行ない、溶け込み形状が、O濃度、数+ppmから100ppm付近を境にして、著しく変化することを明らかにした。また、プ-ル内のトレ-サ-の分布状態から、内部の流動状態が、低酸素濃度と高酸素濃度では逆転することを、間接的に証拠づけることができた。表面の流動状態の直接観察は、高速度カメラを用いて、現在撮影を遂行中であり、平成二年度前半までに、研究を終了したい。1.Feー0系のメタルプ-ル内の流動挙動:Feー0系の固体鉄試料をアルゴン雰囲気中でプラズマア-ク加熱し,メタルプ-ル表面に浮かべた高融点の酸化物の動きを高速度カメラ等を用いて直接観察した.低酸素濃度試料を用いた場合,メタルプ-ルの中央部から周辺部の方向の流れ(外向流)が起こっていると推測される結果が得られた.逆に,高酸素濃度試料ではメタルプ-ルの周辺部から中央部の方向への流れ(内向流)が観測された.Feー0系融体の表面張力を測定したところ,酸素濃度の増加にともなって表面張力の温度係数は変化し,酸素濃度0.007mass%以下の酸素濃度では負,それ以上の酸素濃度では正の値となった.試料の酸素濃度の違いによって表面張力の温度係数の符号が変化することから,上記のメタルプ-ル内の流動挙動をマランゴニ流で説明できた.表面張力の温度係数と,メタルプ-ルの幅Wと深さDの比D/Wとの関係は明瞭な直線関係にあることがわかった.以上の結果から,メタルプ-ル内の流動挙動はマランゴニ流が支配的であることが明らかとなった.2.FeーCーS系のメタルプ-ル内の流動挙動:アルゴン雰囲気下で,炭素濃度一定のFeーCーS系融体の表面張力測定を行った.その結果,溶鉄の表面張力は硫黄濃度の増加にともなって減少した.また、表面張力の温度係数は,低硫黄濃度において負となり,高硫黄濃度では正となった.表面張力の温度係数の符号は硫黄濃度0.01mass%0.02mass%付近で変化することを明らかにした.また,FeーCーS系試料をプラズマア-ク加熱し,メタルプ-ルの溶け込み形状を調べた.試料中の硫黄濃度が増加するにしたがって深い溶け込み形状を示した.表面張力の温度係数と溶け込み形状との関係は,FeーO系の場合と同様に説明できることがわかった.
ポーラスレジンボンド・ダイヤモンドホイールの開発と金型の超精密研磨への応用

ボールエンドミルの送りマークが残留する粗さが50μmRmax程度の加工面を,鏡面と呼ぶにふさわしい50nmRmax程度の加工面にまで単一の工具でしかも高能率に得るためには,微粒の砥粒を用いた上で,(1)砥石の目が詰まらない,(2)高能率な加工を行うことができる,(3)研削性能が変化しない,(4)形状が変化し難く,耐久性がある(5)金型の曲面にうまくなじむ,といった性能をもつ砥石を開発する必要があるのではないかと考えられた.これらの問題点を同時に解決するために,本研究では(2),(4),(5)の必要を満たすような微粒のダイヤモンド砥粒を用いた高発泡メラミンボンドホイールの開発を行うと同時に,(1),(3)の問題点を解決するために遊離砥粒を併用したインプロセスドレッシングを行った.(1)(4)に関しては通常の変位切込み方式の加工で用いられている砥石にも要求される性能ではないかと考えられるが,金型の研磨に特有な(5)の項目を解決するために,砥石を発泡構造にすることによって砥石に形状追従性をもたせることを考えた.平成5年と6年の2年間に渡って研究を推進した結果,上記の(1)(4)の項目に関しては当初予定していたとおりの性能を持つホイールを試作することができたのではないかと判断される.一方(5)の項目に関してはホイールの弾性変形率を広い範囲で制御し得るには至っていない.従ってホイールの気孔率をさらに上げることによって,ホイールに形状追従性をもたせる研究を推進する必要が残されている.ボールエンドミルの送りマークが残留する粗さが50μmRmax程度の加工面を,鏡面と呼ぶにふさわしい50nmRmax程度の加工面にまで単一の工具でしかも高能率に得るためには,微粒の砥粒を用いた上で,(1)砥石の目が詰まらない,(2)高能率な加工を行うことができる,(3)研削性能が変化しない,(4)形状が変化し難く,耐久性がある(5)金型の曲面にうまくなじむ,といった性能をもつ砥石を開発する必要があるのではないかと考えられた.これらの問題点を同時に解決するために,本研究では(2),(4),(5)の必要を満たすような微粒のダイヤモンド砥粒を用いた高発泡メラミンボンドホイールの開発を行うと同時に,(1),(3)の問題点を解決するために遊離砥粒を併用したインプロセスドレッシングを行った.(1)(4)に関しては通常の変位切込み方式の加工で用いられている砥石にも要求される性能ではないかと考えられるが,金型の研磨に特有な(5)の項目を解決するために,砥石を発泡構造にすることによって砥石に形状追従性をもたせることを考えた.平成5年と6年の2年間に渡って研究を推進した結果,上記の(1)(4)の項目に関しては当初予定していたとおりの性能を持つホイールを試作することができたのではないかと判断される.一方(5)の項目に関してはホイールの弾性変形率を広い範囲で制御し得るには至っていない.従ってホイールの気孔率をさらに上げることによって,ホイールに形状追従性をもたせる研究を推進する必要が残されている.金型の製造工程の中で最も自動化が遅れているのは研磨工程であると言われている.この背景には,1.固定砥粒,すなわち弾性砥石を用いると砥石表面の目詰まりが原因で,加工を継続して行うことができない,2.遊離砥粒を用いることによって目詰まりを避けることはできるが,大きな縁だれが生じる,といった問題点が考えられる.したがって金型の荒加工から研磨までの一連の加工を同じ工作機械で行うためには,目詰まりや縁だれが発生せず,所定の研削性能を継続して得ることができる研磨工具を開発する必要がある.上記の研究目標を達成するため,平成5年度には当初の研究計画通り,多気孔メラミンボンドホイールの試作を行った.目詰まりや縁だれを防止するために,弾性率と硬度の高いメラミン樹脂を結合剤として用いると同時に,ホイールを多気孔構造にすることによって,砥石内部から高圧の研削液を通液し,切りくずの除去が可能であるようにした.また発泡剤の量や配合比を変えることによってホイールの発泡構造を変化させ,ホイールの自生作用を制御することを試みた.得られた研究の成果は,1.炭酸水素ナトリウムと酸性ピロリン酸ナトリウムとの中和反応時に生成されるガス発泡を利用した,気孔発生率が最大で75Vol%程度の,高発泡・多気孔メラミンボンドホイールを新たに開発した.発泡剤の総量や配合比を変化させるとホイールの発泡構造が変化し,結果としてホイールの自生作用を制御することができる.気孔率を上げると砥石表面と加工表面との接触面積が減るために単粒に作用する研削抵抗が増加し,砥粒の脱落だけでなく,自生作用が生じ易くなる.と整理される.当初の研究計画どおり,平成5年度には発泡構造をもつ多気孔メラミンボンドホイールの試作と,試作したホイールの性能を評価するための実験を行った。その結果,気孔のサイズが増すと同時に気孔に挟まれた樹脂部の面積が減少するに従ってホイールの自生作用は活性化され,ホイールの研削性能が向上することが明らかになった。ただしホイールの結合度が高かったために,自生作用が常に生じるようなホイールを試作することはできなかった。そこで平成6年度には,ホイールが均一に発泡する限界まで砥粒の集中度や発泡剤の配合量を増加させ,ホイールの結合度を低くすることによって自生活用を活性化させることを試みた。

その結果,結合度が減少するに従って自生作用が生じる間隔を短くなったが,自生作用を常に生じさせることはできなかった。ホイールを金型の研磨に用いた場合,自生作用が常に生じていないということは自生作用が生じる前後でホイールの切れ味が異なることになるために,研磨むらが生じることになる。そこで遊離砥粒を混入した溶液を研削液として用いることによって,自生作用をさらに活性化させることを試みた。その結果,1)ホイールの研削性能は,ホイールの成形に使用したダイヤモンド砥粒の1/3程度の粒径をもつアルミナ砥粒を研削液に混入した場合にもっとも良くなることが明らかになった。2)研削液に混入するアルミナ砥粒の粒径を大きくした場合には,結合剤だけでなくダイヤモンド砥粒も同時にホイールの表面から脱落してしまうために,ホイールの研削性能は低下する。3)研削液に混入するアルミナ砥粒の濃度を変化させることによって,ワークの除去率やホイールの損耗率をある程度は制御することができる。といった実験の結果を得た。
行為の哲学と科学ー行為論的世界把握を目指してー

現在人類の直面している諸問題に対する哲学的アプローチを「行為論的に転回」する可能性を2年間にわたって追及した結果判明したのは、(1)「経験」「志向性」「認知」「認謝」「理解」「知識」「解釈」といった所謂認識論的事態把握がすべて我々の行為と世界内に発現するその効果との関係把握の評価(いわば行為値)に準拠していること、(2)古代ギリシア以来の「観想(理論)一実践一制作」といった機能区分が我々の言語行為を含む諸行為の様態分別に由来していて、それら行為様相の分類とともに各行為様相の精査が今後の重要課題になること、(3)我々の環境世界に対する関わり方それ自体が環境問題なのであって、諸物の生態学的関係把握のみならず、特定環境における「よき行為」(総じては「よき生」)とその効果との具体的関係充足が問題とさるべきこと、(4)また、所謂「ロゴス」と真実在の写像とは見ず、言語行為の創作力による現実構築と観る観点が科学から宗教にいたるまで妥当すること等である。その他具体的成果としては、(5)添付の研究成果報告書「行為の哲学と科学」の刊行が行われた他、その更に増補された単行本刊行へ向けての準備が整いつつあること、(6)研究分担者による研究成果の一部が近刊の『東京大学教養学部人文科学科気要』にも収録されていること、(7)とくに現代欧米における行為論の批判的検討ならびに宗教言語の可能性の検討が2回にわたる研究集会で行われたこと、(8)日米現象学会(平成4年9月、於東京大学教養学部)、東亜符号学研討会(同10月、於中国武漢)、K・ヘルト教授講演会(平成5年2月、於学士会館分室)などにおいても、我々の研究課題について外国人識者との研究交流が行われたこと等がある。本研究は伝統的に「第一哲学」に従属すると見なされてきた「行為論的」観点の復権を図り、以て「第一哲学的」諸問題ですら行為論的に論じうることを示そうと構想された。本年度は、文献を購入整備すると共に、E.トゥ-ゲンハット、D.チャ-ルズ両氏との各合同セミナ-,集中合宿等を行い、各研究分担者が専門とする時代毎の行為論の批判的検討を通して、新たな行為論構築へ向けての基礎作業を行った。具体的な研究成果としては、1.行為論を人間の「始め」の研究とする観点から、アリストテレスの行為論における「選択」,キリスト教的回心の問題の重要性を指摘し、2.行為の原因とは何かという問題と連関してプラトンの原因概念一般の捉え方とその諸法の検討を中期イデア論成立の観点から試み、また、3.中世哲学において特徴的な習性、徳、心の内的構造(ペルソナ)、超越者との関係(恩恵)等の問題性の行為論的意義を探り、4.近世的心・身二元論を内側から批判するメ-ヌ・ド・ビランが提示する「主観的身体」の位相を掘り下げ、身体論の基盤を形成した。5.従来の研究において精密に分析されてこなかったハイデガ-の『存在と時間』の行為論の構造を、分析哲学的手法を用いて明らかにし、6.ヴィトゲンシュタインにおける根元的規約主義という論点を確立、意味と意図の関係についてアスペクト論の観点から研究を行い、7.証明という言語行為の特性、記号学における語用論と制作論の新たな位置づけについて、新たな論点を明確化し、8.主体的身体に依拠して知覚と行為を連続的に把握するメルロ=ポンティ哲学が、行為の「自然化」のアポリアに陥いることを明らかにした。以上の行為論の比較検討、現代認知科学の諸知見とのつきあわせ、統合的な行為論構築の試みは、次年度に集中的に行う予定である。

本研究の意図は、従来の「表像論的認識論」を転換して、むしろ我々自身の実践的言語使用によって諸世界がその都度構築され、あるいは脱構築されていくと考えるような「行為論的制作論」の可能性を探るというものである。今年度は特に、昨年度行われた個別の歴史的研究の成果を踏まえ、研究の重点を理論的研究に移し、身体行動・意図・感覚等と我々の行為の概念的関係を検討した。具体的には、(1)認知・知覚・認識・理解・解釈といった知識論的な認識諸様態も、行為や制作との直接的な連環の中で初めて意味をもちうるという仮定を立てて、これを特に現代行為論の検討によって吟味し、(2)またその逆に、西洋哲学の伝統が何故意志や行為を理性や感性から分離し、実践を理論や制作から区別せざるを得なかったのかを、昨年の成果を踏まえて再検討し、その伝統の中にも実は現代行為論への大きな示唆を与える流れがあることを明らかにし、(3)言語行為や実践哲学や価値体験の学的身分をその軛から解放し、人間の経験や営為の全領域に通底するような基本的役割を賦与して、従来の哲学知や科学知における真理値すら「行為価値」として再評価できるような行為学の構築を試みた。ア・プリオリ概念の行為の規範性への読み換えや表象には還元されない意図の自立性が重要な論点となった。また、共同研究者である認知科学の研究者との共同作業によって哲学と心理学に跨がる一層包括的な視点の獲得をも目指し、運動感覚学習や人口知能などの実証的研究に基づく身体運動と象徴認識、表象的認識と非表象的認識などの関係に関する知見との突き合わせによって、表象論的認識論によっては捉えることの出来ない潜在的知・暗黙知の次元と志向性概念の関係係付けの問題が重要な問いとして浮かび上がった。研究助成期間が申請よりも一年短くなった為に、統合的な行為論の形成には到っていないが、これは緊急の課題として即座にまとめに入るつもりでいる。
IDH1変異神経膠腫に対するNAD+枯渇促進を目的とした修飾療法の開発

我々はこれまでに研究成果としてIDH1変異がNAD+合成代謝機構に影響を及ぼし、腫瘍細胞内のNAD+値を相対的に低下させることを見出した。本研究ではNAD+の消費経路に着目し、DNA修復機構の一つであるbase excision repair経路の主要タンパク質であるPARPの活性の亢進を通じてNAD+を消費するテモゾロミド(TMZ)とNAD合成阻害剤の併用療法を試みた。その結果IDH1変異神経膠腫において遺伝子変異特異的に合成致死性が得られた。動物レベルにおいても薬剤併用による相乗効果的な抗腫瘍効果が認められた。更にNAD+合成阻害剤の局所投与のためのmicroparticleを開発し、動物モデルにおいて局所投与による抗腫瘍効果を見出した。これらの結果IDH1変異神経膠腫に対する遺伝子変異特異的な治療法の開発に成功した。内因性IDH1変異腫瘍に対し、PARP活性剤を用いてIDH1変異腫瘍内におけるNAD+値の変動を解析した。次に化学療法が及ぼすPARP経路の活性化がNAD+代謝に及ぼす影響を検討した。またIDH1変異がPARP経路に及ぼす影響をIDH1野生型神経膠腫幹細胞幹細胞と外因性IDH1変異神経膠腫幹細胞株を用いて検討した。これによりNAD+消費を促進させる最適な方法をとしてアルキル化剤テモゾロミドとNAMPT阻害剤の併用療法がIDH1変異腫瘍においてNAD+消費経路に及ぼす影響を及ぼすことが判明した。これらの結果を踏まえて、NAMPT阻害剤と上記治療との併用による腫瘍制御効果をin vitro, in vivoレベルで検討したところIDH1変異腫瘍において著明な細胞毒性を発揮することが見出された。その他患者由来神経膠腫幹細胞株の樹立を継続することで、長期培養に適した細胞株の樹立を目指している。具体的には手術で得られた検体を処理し神経膠腫細胞を免疫不全マウスの脳内に移植し、神経症状が出現した段階で安楽死処置を行い、脳腫瘍片を採取している。得られた腫瘍細胞を無血清培地に増殖因子を加えた神経幹細胞専用培地で培養する。この環境で生存可能な細胞を神経膠腫幹細胞と定義し腫瘍細胞株の樹立のための研究を行っている。これらは次年度以降腫瘍検体との表現型、遺伝子型の一致性を解析する。またIDH1変異などの遺伝子変異や遺伝子増幅についても解析する。更には次年度以降DNA損傷に対するIDH1変異が及ぼす機序を解明することで合成致死に基づく治療法の開発を目指す。特にDNA損傷の際PARPは活性化されることからもDNA損傷によりNAD+枯渇を促進しうる可能性がある。具体的には化学療法、放射線治療とNAD合成阻害剤であるNAMPT阻害剤との併用による細胞毒性の増強効果を観察する研究計画に則りin vitro, in vivo研究を遂行した。研究成果の一部はすでに国際学会にて報告するとともに論文投稿を完了し、現在revision中である。昨年度研究によりIDH1変異神経膠腫はNAMPT阻害剤とアルキル化剤テモロゾミド併用により相乗効果的に細胞毒性を発揮することが明らかになった。脳原発性悪性腫瘍の多数を占める神経膠腫において、IDH1遺伝子変異が腫瘍発生初期段階に高頻度に生じることが明らかになっている。申請者らは患者由来神経膠腫幹細胞を使用し、このIDH1遺伝子変異がもたらすNAD+の代謝性変化を見出し、この所見を利用したIDH1遺伝子変異に対する有力な治療法を開発してきた(Tateishi K etal.Cancer Cell, 2015)が、本年度のは実際の臨床応用を視野に置き、本治療法の更なる成績向上を目標に掲げ、具体的には神経膠腫に対し従来から用いられているテモゾロミド(TMZ)との併用療法効果をin vitro、in vivoレベルで検討し、NAD+枯渇を促進させることで腫瘍制御の相乗効果を達成するための研究を遂行した。また新たな患者由来神経膠腫幹細胞の樹立を試み2例の内因性IDH1変異神経膠腫の樹立に成功した。現在遺伝子背景について詳細に検討している。また新規治療法開発のための検討を開始している。IDH1変異gliomaに対する標準的化学療法剤temozolomide (TMZ)が一過性にPARP活性を高め、その結果細胞内NAD+を一過性に減少させることが判明した。この現象を応用する形でNAMPT阻害剤とTMZを併用することにより、IDH1変異グリオーマに対する細胞内NAD+枯渇を促進させ、代謝障害による細胞死を誘導されることを見出した。この現象はIDH1変異の有無により影響が生じることからIDH1変異特異的治療法であることを明らかにした(Tateishi K et al. Cancer Res. 2017).また2つの新たなIDH1変異glioma細胞株の樹立に成功した。本モデルを用いてIDH1変異腫瘍の悪性化の要因、及び治療標的としての遺伝子変異を明らかにすべく検討を進めている(Tateishi K et al. under preparation).我々はこれまでに研究成果としてIDH1変異がNAD+合成代謝機構に影響を及ぼし、腫瘍細胞内のNAD+値を相対的に低下させることを見出した。

その結果IDH1変異神経膠腫において遺伝子変異特異的に合成致死性が得られた。動物レベルにおいても薬剤併用による相乗効果的な抗腫瘍効果が認められた。更にNAD+合成阻害剤の局所投与のためのmicroparticleを開発し、動物モデルにおいて局所投与による抗腫瘍効果を見出した。これらの結果IDH1変異神経膠腫に対する遺伝子変異特異的な治療法の開発に成功した。平成29年度以降はIDH1変異が及ぼすDNA修復機構への影響を検討することでDNA損傷を誘導する機序解明と合成致死を利用した新規治療法の開発に焦点をおいた研究を継続する。新たに樹立した細胞株等を用いてDNA修復機構への影響についても検討を進める。現在IDH1阻害剤を細胞株に対し長期的に投与しており、阻害剤治療後の細胞株に於けるアポトーシスへの影響を生化学的手法を用いて検討する準備をしている。このメカニズムを解明することで新たな治療ターゲットを見出すことを今後の主たる研究テーマと位置づけている。
擬微分作用素の構造とその偏微分方程式の解の特異性の伝播の研究への応用

擬微分作用素の理論は本来,線形偏微分方程式に適用できるように開発されたものであるが,非線形偏微分方程式に対しても応用ができる.本年度はその準備として,非線形シュレディンガー方程式の解のGevrey regularizing effectへの応用を考えた.これにより,Hayashi-Kato[preprint,1994]で得られていた非線形項として未知関数の多項式の形をした非線形シュレディンガー方程式のGevrey regularizing effectを,未知関数に関する一般の非線形関数を非線形項としてもつ非線形シュレディンガー方程式のGevrey regularizing effectの理論にまで拡張した.さらにこれの拡張として,上記の主部が変数係数であるものとして,1次元非線形シュレディンガー型方程式に対してもGevrey regularizing effectが成立することを示した.もちろん,これらの研究にGevrey classに表象をもつ擬微分作用素を適用する予定ではあるが,今は初期的な段階なので,本質的にはGevrey classに表象をもつ擬微分作用表を使ってはいない.しかし,上記に述べた議論を発展させるためには,Gevrey classに表象をもつ擬微分作用素の理論をさらに発展させる必要があるとともに,擬微分作用素が非線形項にいかに作用するかを研究することが必要である.これらのことが,次年度以降に残された課題である.次に偏微分方程式の解の特異性の伝播であるが,これに関しては物理学の研究者等との交流をはかり,現在応用面も含め,研究すべき偏微分方程式の模索中である.以上の研究をするにあたって,他の分担者の協力を,それぞれの分野(力学系,積分論,代数学,幾何学)からの観点から得た.擬微分作用素の理論は本来,線形偏微分方程式に適用できるように開発されたものであるが,非線形偏微分方程式に対しても応用ができる.本年度はその準備として,非線形シュレディンガー方程式の解のGevrey regularizing effectへの応用を考えた.これにより,Hayashi-Kato[preprint,1994]で得られていた非線形項として未知関数の多項式の形をした非線形シュレディンガー方程式のGevrey regularizing effectを,未知関数に関する一般の非線形関数を非線形項としてもつ非線形シュレディンガー方程式のGevrey regularizing effectの理論にまで拡張した.さらにこれの拡張として,上記の主部が変数係数であるものとして,1次元非線形シュレディンガー型方程式に対してもGevrey regularizing effectが成立することを示した.もちろん,これらの研究にGevrey classに表象をもつ擬微分作用素を適用する予定ではあるが,今は初期的な段階なので,本質的にはGevrey classに表象をもつ擬微分作用表を使ってはいない.しかし,上記に述べた議論を発展させるためには,Gevrey classに表象をもつ擬微分作用素の理論をさらに発展させる必要があるとともに,擬微分作用素が非線形項にいかに作用するかを研究することが必要である.これらのことが,次年度以降に残された課題である.次に偏微分方程式の解の特異性の伝播であるが,これに関しては物理学の研究者等との交流をはかり,現在応用面も含め,研究すべき偏微分方程式の模索中である.以上の研究をするにあたって,他の分担者の協力を,それぞれの分野(力学系,積分論,代数学,幾何学)からの観点から得た.
肝癌関連線維芽細胞を標的とした革新的治療法の開発

近年、癌の微小環境における癌細胞と周囲間質との相互作用の重要性が報告されている。本研究では癌間質の主な構成要素である癌関連線維芽細胞(CAF)に注目し、肝癌におけるCAFの役割を明らかにすることを目的とした。また、肝星細胞の活性化および線維化を抑制するConophyllineがCAFを制御する可能性を検討し、肝癌に対する新たな治療戦略を開発することを目的とした。これまでの研究の結果、肝癌検体から増殖の安定したCAFの樹立に成功し、in vitroにおいて機能解析を行った。その結果、肝癌CAFは肝癌細胞株の浸潤・増殖を促進させることを明らかにした。肝癌CAF培養細胞にConophyllineを投与することでCAFの活性化が抑制され、CAFによる増殖・浸潤促進効果をConophyllineが抑制することを明らかにした。さらにCAF培養細胞にConophyllineを投与した際の液性因子の変化を比較検討したところ、Conophyllineにより液性因子の産生が抑制されることが明らかになった。これらの結果から、Conophyllineによる線維化抑制作用により、肝細胞癌CAFの活性が抑制され、肝癌の発現あるいは進展が抑制できる可能性が示された。肝癌においてCAFを治療標的とすることで、発癌の抑制や既存制癌剤の併用による治療効果の増強など、革新的な治療に結びつく可能性があり、今後マウス皮下腫瘍モデルを用いてさらなる解析をすすめていく。1in vitroにおけるCAFの機能解析:はじめにヒト肝癌切除標本よりCAFを樹立し、樹立細胞のαSMAを確認。安定した増殖を示すCAFの樹立に成功した。次にCAFの肝癌細胞株に対する影響を検討し、CAFが肝癌細胞株の増殖・浸潤を促進することを明らかにした。2ConophyllineによるCAFの抑制効果の検討:CAF培養細胞にConophyllineを濃度を変えて投与し、星細胞活性化の指標であるαSMAの発現をwestern blot法で確認。ConophyllineがCAFの活性化を抑制することを明らかにした。また肝癌細胞株において、CAFによる増殖・浸潤促進効果をConophyllineが抑制することを明らかにした。3CAF培養上清の機能解析およびConophylline投与による変化を検証:CAF培養細胞にConophyllineを投与した際のサイトカインの変化を比較検討し、Conophyllineがサイトカイン産生を抑制することをサイトカインアレイおよびELISAを用いて示した。4CAF培養上清による肝癌細胞の薬剤耐性機序の検討:CAF培養上清中のサイトカイン等による肝癌細胞のsorafenib耐性を評価し、Conophylline投与により薬剤耐性効果が抑制されることを明らかにした。In vitroでの研究結果に基づき、in vivoにおけるCAFの役割およびConophyllineの作用について検証を行う。すでに肝癌細胞株とCAFを混合し、NOD-SCIDマウスの背部に接種することで、皮下腫瘍モデルを作成しており、このマウスモデルで研究をすすめる。さらにConophyllineの作用機序を解明する。1in vivoにおけるCAFの評価およびConophyllineの作用の検証:肝癌細胞単独群とCAF混合群とで腫瘍の増大に差があるか検証する。さらに両群にConophyllineを投与することで腫瘍増殖に変化が生じるか検証する。2in vivoにおける肝癌細胞の薬剤耐性機序の検討:マウス皮下腫瘍モデルにおいてsorafenib耐性を評価し、Conophylline投与が薬剤耐性に与える影響を検証する。3Conophylline作用機序の解明:In vitroでの検証において、Conophyllineがサイトカイン産生の抑制に関わることが明らかとなった。抑制されたサイトカインの発現制御に関わる因子を同定することで、Conophyllineの作用機序を明らかにする。

また肝癌細胞株において、CAFによる増殖・浸潤促進効果をConophyllineが抑制することを明らかにした。3CAF培養上清の機能解析およびConophylline投与による変化を検証:CAF培養細胞にConophyllineを投与した際のサイトカインの変化を比較検討し、Conophyllineがサイトカイン産生を抑制することをサイトカインアレイおよびELISAを用いて示した。4CAF培養上清による肝癌細胞の薬剤耐性機序の検討:CAF培養上清中のサイトカイン等による肝癌細胞のsorafenib耐性を評価し、Conophylline投与により薬剤耐性効果が抑制されることを明らかにした。In vitroでの研究結果に基づき、in vivoにおけるCAFの役割およびConophyllineの作用について検証を行う。すでに肝癌細胞株とCAFを混合し、NOD-SCIDマウスの背部に接種することで、皮下腫瘍モデルを作成しており、このマウスモデルで研究をすすめる。さらにConophyllineの作用機序を解明する。1in vivoにおけるCAFの評価およびConophyllineの作用の検証:肝癌細胞単独群とCAF混合群とで腫瘍の増大に差があるか検証する。さらに両群にConophyllineを投与することで腫瘍増殖に変化が生じるか検証する。2in vivoにおける肝癌細胞の薬剤耐性機序の検討:マウス皮下腫瘍モデルにおいてsorafenib耐性を評価し、Conophylline投与が薬剤耐性に与える影響を検証する。3Conophylline作用機序の解明:In vitroでの検証において、Conophyllineがサイトカイン産生の抑制に関わることが明らかとなった。抑制されたサイトカインの発現制御に関わる因子を同定することで、Conophyllineの作用機序を明らかにする。
脱工業化にともなう都市マイノリティ層のコミュニティ変容に関する地理学的研究

本研究課題では日本国内の鉱工業都市へ労働力として移入し、定着してきた国民国家の周縁地域からの都市移住者を対象とし、ポスト産業社会において、いかに彼らが都市マイノリティ層としての同郷者コミュニティや人的ネットワークの構築や変容を経験してきたのか、文化・社会地理学的な視点での分析を行なうことを研究目的として設定している。3年計画の初年度にあたる平成30年度においては、当初の計画に基づき(1)理論的枠組の整理と(2)フィールド調査の実践を行った。(1)理論的枠組の整理に関しては、人文地理学をはじめとする人文・社会科学の分野を中心に、移住者コミュニティと空間編成の結びつきやアイデンティフィケーションに関する論考や現代社会や都市に関する理論的論考などの書籍、また調査対象である沖縄・奄美出身者に関連する書籍や資料を購入し、その精読と分析を年度を通して行った。(2)フィールド調査の実践に関しては、主に大牟田市、神戸市、東京都にて開催された奄美出身者の同郷団体主催の行事において参与観察を実施した。具体的には、大牟田市では大牟田・荒尾地区与論会による納骨堂・与洲奥都城での祭典や敬老会、神戸市では神戸奄美会が関わった神戸奄美会館設立25周年式典や奄美群島地域振興展、東京都では東京与論会による定期総会などに参加し、聞き取り調査や資料収集などを行った。これらの調査を通して、それぞれの地域ごとの同郷団体が有する機能や特徴が明らかになるとともに、従来の同郷者ネットワークに根ざした諸団体が有していた機能や活動内容の変容が確認された。また、上記に加えて、大牟田市立図書館や神戸市立図書館などでの関連する行政資料や郷土資料の継続的な渉猟も行った。なお、以上の調査で得られた研究成果の一部を、30年度に論文1編として公表した。30年度においては、複数回にわたり、大牟田市、神戸市、東京都をはじめとする調査対象地でのフィールド調査と文献調査を進めることができた。特に、神戸市を中心に活動する神戸奄美会を対象とした調査では、神戸奄美会館設立25周年式典や奄美群島地域振興展での参与観察や神戸市立中央図書館等での文献調査で得られた成果を、論文1編として公表することができた。その他、大牟田市や東京都での調査においても、大牟田・荒尾地区与論会や東京与論会などの奄美出身者の同郷団体を中心に、聞き取り調査や情報交換の協力を得られたことで、調査対象に対する全体像の把握ができるとともに、今後の継続的な調査に向けた一定の見通しを得ることができた。研究全体の理論的枠組の検討についても、最新の人文地理学や隣接分野に関する都市内部のコミュニティや都市空間編成に関する最新の文献を入手することができ、今後の分析につなげることができた。今後の研究においても、引き続き理論的枠組の検討とフィールド調査と資料収集を進めていく。まず、理論的枠組の検討に関しては、人文地理学とその隣接分野における研究動向の把握や諸理論の積極的な摂取を並行して行ない、地理学の知見との異同を踏まえ、理論的枠組みの整理を継続して進めていく。また、事例に関して、言説分析に必要な質的調査の結果得られたオーラル・データ等の資料や、研究対象に関連する公文書や企業(旧川崎製鉄や三井三池など)の資料収集を進めるとともに、滞りなく分析や考察をするための資料整理作業を随時行なっていく。フィールド調査に関しては、30年度における成果に基づき、継続して(A)九州北部の旧産炭地域、(B)阪神工業地帯、(C)京浜工業地帯を研究対象地に設定して進めていく。これら3つの研究対象地区は、それぞれ(A)炭鉱が閉山し、最大の集住地区であった炭鉱住宅が消滅した地域、(B)国内最大の沖縄・奄美コミュニティが存在したものの、脱工業化と近畿圏の経済的地盤沈下で他地域からの人口流入が停滞する地域、(C)典型的な工業都市から近年脱工業化を急激に進める地域、という三種三様の異なる社会的背景を有している。本研究の核となる研究対象である沖縄・奄美出身者の同郷団体を事例として、様々な社会的文脈から、脱工業化以降の状況を、同郷者たちの諸実践(文化的実践の在り様、組織活動の政治性、組織外の人的ネットワークなど)や集住地区(居住分布、空間編成など)の歴史的な変遷とともに比較、分析し、その変容過程を明らかにしていく。

具体的には、大牟田市では大牟田・荒尾地区与論会による納骨堂・与洲奥都城での祭典や敬老会、神戸市では神戸奄美会が関わった神戸奄美会館設立25周年式典や奄美群島地域振興展、東京都では東京与論会による定期総会などに参加し、聞き取り調査や資料収集などを行った。これらの調査を通して、それぞれの地域ごとの同郷団体が有する機能や特徴が明らかになるとともに、従来の同郷者ネットワークに根ざした諸団体が有していた機能や活動内容の変容が確認された。また、上記に加えて、大牟田市立図書館や神戸市立図書館などでの関連する行政資料や郷土資料の継続的な渉猟も行った。なお、以上の調査で得られた研究成果の一部を、30年度に論文1編として公表した。30年度においては、複数回にわたり、大牟田市、神戸市、東京都をはじめとする調査対象地でのフィールド調査と文献調査を進めることができた。特に、神戸市を中心に活動する神戸奄美会を対象とした調査では、神戸奄美会館設立25周年式典や奄美群島地域振興展での参与観察や神戸市立中央図書館等での文献調査で得られた成果を、論文1編として公表することができた。その他、大牟田市や東京都での調査においても、大牟田・荒尾地区与論会や東京与論会などの奄美出身者の同郷団体を中心に、聞き取り調査や情報交換の協力を得られたことで、調査対象に対する全体像の把握ができるとともに、今後の継続的な調査に向けた一定の見通しを得ることができた。研究全体の理論的枠組の検討についても、最新の人文地理学や隣接分野に関する都市内部のコミュニティや都市空間編成に関する最新の文献を入手することができ、今後の分析につなげることができた。今後の研究においても、引き続き理論的枠組の検討とフィールド調査と資料収集を進めていく。まず、理論的枠組の検討に関しては、人文地理学とその隣接分野における研究動向の把握や諸理論の積極的な摂取を並行して行ない、地理学の知見との異同を踏まえ、理論的枠組みの整理を継続して進めていく。また、事例に関して、言説分析に必要な質的調査の結果得られたオーラル・データ等の資料や、研究対象に関連する公文書や企業(旧川崎製鉄や三井三池など)の資料収集を進めるとともに、滞りなく分析や考察をするための資料整理作業を随時行なっていく。フィールド調査に関しては、30年度における成果に基づき、継続して(A)九州北部の旧産炭地域、(B)阪神工業地帯、(C)京浜工業地帯を研究対象地に設定して進めていく。これら3つの研究対象地区は、それぞれ(A)炭鉱が閉山し、最大の集住地区であった炭鉱住宅が消滅した地域、(B)国内最大の沖縄・奄美コミュニティが存在したものの、脱工業化と近畿圏の経済的地盤沈下で他地域からの人口流入が停滞する地域、(C)典型的な工業都市から近年脱工業化を急激に進める地域、という三種三様の異なる社会的背景を有している。本研究の核となる研究対象である沖縄・奄美出身者の同郷団体を事例として、様々な社会的文脈から、脱工業化以降の状況を、同郷者たちの諸実践(文化的実践の在り様、組織活動の政治性、組織外の人的ネットワークなど)や集住地区(居住分布、空間編成など)の歴史的な変遷とともに比較、分析し、その変容過程を明らかにしていく。ほぼ全額を使用しているが、当初予定していた聞き取り調査が、依頼していた被調査者との日程調整の関係で取りやめとなったことに伴い旅費が不要となったため、少額ながら次年度使用額が生じた。次年度は、主にフィールド調査に関わる旅費、研究成果発表のための学会や研究会参加に係る旅費、及び人文地理学関連書籍や研究対象に関する文献などの購入費に充てる予定である。
造船におけるバーチャルファクトリーの研究

本研究では,造船の生産全体をディジタル化することを考え,3年間研究を実施した。主な研究成果は次の通り。(1)造船業のユピキタス社会に向けての考え方,ディジタル生産の基本概念などを検討し,3次元CADを使った生産シミュレーション,ウエアラブルコンピュータの適用,RFIDの適用などの研究を,アイ・エイチ・アイマリンユナイテッド(呉工場)と共同で実施した。(2)生産の効率化のための最適化技法を,スケジューリングや生産管理に適用した。用いた手法は,タブー探索,ファジー,シミュレーテッドアニーリング(SA>法,分枝限定法などである。(3)生産の主人公は人であるという観点から,人間工学や生体工学を応用した作業性評価を行った。対象は溶接作業,持上げ作業,狭隘部の交通性および休憩時間の取り方,作業台高さなどである。(4)工作精度に関連し,溶接やガス加熱による変形のシミュレーションを行った(熱弾塑性FEM解析)。また,ロバスト性を考慮した精度管理システムについても研究した。以上の研究結果は,国内では日本船舶海洋工学会(旧日本造船学会),西部造船会(現日本船舶海洋工学会西部支部),日本経営工学会中国四国支部,日本機械学会中国四国支部,近畿大学工学部研究報告,近畿大学工業技術研究所報告,海外ではTEAM(アジア太平洋船舶海洋工学会),PRADS(造船設計関係の国際会議),ICCAS(造船のシステム関係の国際会議),SNAME(米国造船造機学会),ICPR(コンピュータ科学・技術の国際会議)などで発表した。本年度は、研究初年度であり、バーチャルファクトリーの基礎的な研究を行った。1.文献調査各種業界のバーチャルファクトリーの研究や実績について、雑誌、論文、インターネットなどを調査し、造船におけるバーチャルファクトリーの狙いと研究の方向付けについて検討した。ディジタル化による生産全体の最適化(Computer Optimized Production)を狙いとした。2.ウエアラブルコンピュータの試用ウエアラブルコンピュータの市販品や適用例を各種調査し(現在のところ造船への適用は1例のみ)、IHIMU(アイエイチアイマリンユナイテッド(株))呉工場の作業現場(管工場)で試用した。この結果、ウエアラブルコンピュータ導入のメリットや問題点などが浮き彫りにされ、また、今後の適用拡大の方向付けもなされた。3.バーチャルヒューマンモデルの導入人間を3次元の力学モデルとし、作業時の姿勢・動作・負荷を解析できる汎用ソフト"Jack"を購入し、試行した。Jackはこの分野では世界の最先端を行くソフトで、最近各分野で利用されつつある。適用例として、造船作業者に腰や膝の障害を持つ人が多いため、工場内での重筋作業、特に重量物の持上げ作業に対する身体負荷解析を行った。4.上記1,2を纏め、アイエイチアイマリンユナイテッド(株)と共同で造船学会秋季講演会にて発表したほか、詳細な論文(造船におけるディジタルファクトリーの研究第1報)を現在造船学会に投稿中である(論文審査にパスすれば本年8月頃造船学会論文集に掲載される)。また、昨年12月台湾で開かれた国際会議TEAM2003(アジア太平洋船舶構造会議)でも発表し、参加者から多大の関心や興味を集めた。本年度は、昨年度に引き続き、バーチャルファクトリーの基礎的な研究を行った。1.RFIDの調査研究近年物流分野で著しい発展・普及を続けているRFID(ICタグ)を造船分野へ適用すべく,調査・研究を行った。対象として部品数の多い配管類の部品管理に適用することとし,金属対応のRFIDのキットを購入し,ICタグの取り付け方,RFIDの耐久強度(強度実験を実施),通信範囲,などの調査を実施した。また,造船所と共同して,現場でのデータの送受信の方式,必要なデータ構成,ICタグの保護などについて調査を行った。これらの結果は速報として日本機械学会中四国支部で発表したほか,日本船舶海洋工学会H17年春季講演会でも発表の予定である。2.スケジューリングシステム船舶の建造計画でキーとなるのは船殻ブロック組立のスケジューリングである。

今年度は内業工場での工程計画に動的スケジューリングの手法を応用し,故障やイレギュラーな事態が生じた際の対処法について研究した。また,組立定盤での有効なブロック配置についてシミュレーティッドアニーリング手法を使ったプログラムを開発した。内業工場から出棟後の艤装・塗装工程については,汎用シミュレーションソフトを使って,最適な場所計画を検討し,工程短縮のアイデアを提案した。来年度も引き続きこれらの知能化を計る。3.研究発表前年度研究した成果を,日本造船学会など各種の論文誌に投稿した。一覧を次ページに示す。また,今年度実施した研究成果は現在,国内外で発表するよう準備中である。今年度は最終年度で,これまでの研究を継続し,合わせこれらをまとめ論文発表を行った。1.ウエアラブルコンピュータの適用アメリカSNAMEのJournal of Ship Productionに論文発表IHIMUと共同で,ICCA05 Pusanにて論文発表3.RFIDの適用IHI MUと共同研究結果を日本造船学会講演会で発表した。引き続きICタグの強度,破壊テストおよびパイプ類への適用テストを行った。さらに造船所における治工具,ガスホース類への適用テストを実施した。(これらは未発表)。4.定盤計画AI手法を使ったブロック定盤計画の適用例を日本船舶海洋工学会論文誌に発表。5.溶接変形予測ニューラルネットワークと熱弾塑性FEM(SysWeld)を適用したシステムを開発し,日本船舶海洋工学会で論文発表。さらに同学会論文誌に投稿し,掲載待ちとなっている。6.作業性評価生体工学とシミュレーション技法を応用したこれまでの研究をまとめ,海外で論文発表した。2件(イタリア,インド)さらに,強化学習法を使って半自動溶接の溶接経路の最適化について研究し,日本経営工学会中国支部で発表。7.スケジューリングシミュレーション技法による造船のスケジューリング最適化について研究結果をまとめ論文発表した(日本機械学会中国四国支部で2件)。今年度は管工場について研究を継続し日本機械学会中国四国支部で発表。