hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
真正な学習のために外部共同体を利用する学習環境のデザイン

福井県内の高等教育機関連携プロジェクト「Fレックス」で形成している学習共同体を利用し,真正な学習環境を構築する実践研究を行った.Fレックスの基盤システムである,オープンソースのLMS(Moodle),eポートフォリオ(Mahara),SNS(OpenSNP)を連携した授業や学生支援の設計を行い,学習効果を分析した.真正な評価方法であるeポートフォリオの実践事例を増加させるため,MaharaユーザコミュニティやMaharaオープンフォーラムの運営に関わっている.福井県の大学連携プロジェクト「Fレックス」で形成した学習共同体を利用し,真正な学習環境を構築する実践研究を継続的に行った.そのため,Fレックスの基盤システムである,オープンソースのLMS(Moodle),eポートフォリオ(Mahara),SNS(OpenSNP)を連携した授業設計や学生支援を実施している.(1)共同体における多様な評価による学習内容の分析授業の課題や振り返りノート,学生生活に関する自己目標・自己評価等をeポートフォリオ上にまとめさせ,学習共同体で共有し,相互評価させることにより,外的動機づけが高まった.学習科学における知識創造メタファーの一つであるSECIモデルに基づき,授業や学生支援のプロセスを設計している.また,真正な学習を実現するため,授業設計及び学習環境を改良し,学習効果を分析した.学習効果としては,客観的な学習成果を測定するテスト以外に,特性的自己効力感の変化を分析した.真正な学習の一つとして,ゼミやサークルにおけるサービスラーニングのモデル構築を行った.具体例としては,障がい者のためのパソコン相談会でのボランティアスタッフ,大学生向けのバリアフリーマップ講習会等.所属機関以外の多様な方に対して「教える」ことがジェネリックスキルや自己効力感の向上に繋がった.(2)研究成果の発表国内の学会及び研究会,国外のカンファレンスにおいて,事例調査及び研究成果の発表を実施した.福井県内の高等教育機関連携プロジェクト「Fレックス」で形成されている学習共同体を利用し,真正な学習環境を構築する実践研究を継続的に行った.そのため,Fレックスの基盤システムである,オープンソースのLMS(Moodle),eポートフォリオ(Mahara),SNS(OpenSNP)を連携した授業設計及び学生支援を実施している.真正な学習を実現するため,正課では,シナリオを伴ったPBL(Problem Based Learning)や体験型演習等の授業設計を行った.正課外では,サークルにおけるサービスラーニングの学習デザインを行った.その際,学習成果物をクラス内の学習共同体やクラス外の学習共同体へ公開する場としては,eポートフォリオを用いた.ただし,サークル活動や卒業研究における学習成果物はSNSも活用した.元々の研究計画において公開の場として設定していたSNSよりも,eポートフォリオの利用が主となったため,学習効果の分析としては複雑ネットワークよりも,テキストマイニングやアンケート調査・インタビュー調査を重視した.その結果,eポートフォリオを用いて,学習共同体に学習成果物を公開し,フィードバックし合うことにより,適度な緊張感を保ち,学習意欲が高まることが実証できた.その他,質的な尺度として「特性的自己効力感」及び「進路選択に対する自己効力尺度」を用い,特性的自己効力感は大きな変化が得られないが,進路選択に対する自己効力尺度は向上につながった.また,学習科学における知識創造メタファーの一つであるSECIモデルに基づき,授業や学生支援のプロセスを設計しているが,もう一つのモデルである活動理論に基づき,地域協働学習プロジェクトを設計した.本研究の結果に基づき,真正な学習のための学習環境チェックリストの制作及びeポートフォリオにおけるラーニングアナリティクスを行う.福井県内の高等教育機関連携プロジェクト「Fレックス」で形成している学習共同体を利用し,真正な学習環境を構築する実践研究を行った.Fレックスの基盤システムである,オープンソースのLMS(Moodle),eポートフォリオ(Mahara),SNS(OpenSNP)を連携した授業や学生支援の設計を行い,学習効果を分析した.真正な評価方法であるeポートフォリオの実践事例を増加させるため,MaharaユーザコミュニティやMaharaオープンフォーラムの運営に関わっている.学習共同体を利用した真正な学習デザインの構築を行った.福井県内の高等教育機関で実施している戦略的大学連携支援事業(Fレックス)の中で形成されている現実の学習共同体を対象として研究を実施.Fレックスの基盤システムである,オープンソースのLMS(Moodle),eポートフォリオ(Mahara),SNS(OpenSNP)を連携した教育実践を行っている.(1)文献及び学会・研究会への調査学習共同体及び真正な学習を利用した学習理論を探るため,文献調査及び関係する学会・研究会等にて最新事例の調査を実施.真正な学習における評価方法であるeポートフォリオの実践事例を増加させるため,Maharaオープンフォーラム(MOF2011)実行委員を務め,Maharaユーザコミュニティ(MUC)をFacebook上へ移行,運営している.また,Fレックスにて,LMS,eポートフォリオ,SNSを連携した教育実践に関する研究会を定期的に開催した.(2)真正な学習のための学習デザインの構築真正な学習を行うため,授業における学習共同体を構築した.社会的構成主義における学習であるグループワークやCSCLに時間を割くためにも,行動主義や認知主義における学習である講義はLMS上に自学自習用教材として設置した.また,自己評価・相互評価を行うため,LMSにeポートフォリオを組み合わせた.今年度からeポートフォリオの利用を増加させたため,自分の学びを俯瞰し振り返ると共に,他者の視点を知ることにより教育効果が向上した.(1)共同体における多様な評価による学習内容の分析学習成果物の公開はSNSよりもeポートフォリオを中心に行っており,オープンソースeポートフォリオ(Mahara)の設計や活用に関する知見が集まった.昨年度同様,Maharaユーザコミュニティの運営管理やMaharaオープンフォーラムの実行委員を務め,日本のMaharaに関する実践共同体の形成に貢献している.授業設計に関しては,サービスラーニングを取り入れることにより,真正な学習の構築に務めている.

(2)研究成果の発表国外では,学習科学に関する国際会議にて事例調査,Maharaに関する国際会議にて日本の現状を報告,EDUCAUSE Learning Initiativeの会議にてSECIモデルに基づくeポートフォリオ活用を報告.その他,日本の学会にて口頭発表を行った.(1)国際会議等,海外の事例調査勤務校の行事等と日程が被り,調査を予定していた国際会議へ参加できなかった.(2)外部共同体を利用した真正な学習デザインの構築学習共同体を用いた真正な学習デザインの構築が最優先であると考え,他大学の学習共同体への学習成果物の公開はしなかった.ただし,eポートフォリオを用いて,同じ科目を受講する他クラスの学習共同体への学習成果物の公開を行った.同じクラスの学習共同体における,eポートフォリオを用いたピアアセスメント及びセルフアセスメントは教育効果が高かった.(1)学習共同体における相互作用に関する分析学習成果物の公開場所をSNSからeポートフォリオに転換したため,ネットワーク分析よりもテキストマイニングによる分析を行う.一般的な自己効力感ではなく,独自の尺度を作成し,学習効果を分析する.(2)真正な学習のための学習環境モデル構築サービスラーニングに対応するルーブリックを作成し,eポートフォリオを活用したアセスメントシステムを設計する.それらを用いて,真正な学習のための学習環境モデルを構築する.(1)外部共同体を利用した真正な学習デザインの構築同じ科目を受講する学生以外として,先輩(熟達者でもない)が学習共同体へ参加することで,どのように教育効果が変化するかを分析する.学習成果の変化と共に,指標の一つとして用いる自己効力感の変化,インタビュー調査を行う.学習意欲の低い学生が自己効力感を向上させるため、学習共同体で真正な学習を行う学習環境をデザインする.(2)外部の多様な評価による学習内容の分析自己効力感の変化に基づき,他の分析方法を試行する.そして,本研究に最適な指標を導出し,学習効果の可視化を行う.国際会議に参加し,海外における事例調査及び研究発表を行う.現在までの達成度の理由に記した通り,国際会議等,海外での事例調査が行えなかったため,研究旅費が次年度に繰り越された.次年度以降,定期的に国際会議等に参加し,海外における事例調査及び研究発表を行う.
生体信号と生活場面のセンシングで超重症児の気持をくみ取る認識・識別システムの構築

超重症児が地域で生活する上での課題に、訪問や通所で療育を受ける機会はあるものの、本人の意思、要求が見えづらく、反応も乏しいので、係わり手が係わり合いの糸口を見つけにくいことがある。本研究では、装着型センサによる生体信号と生活行動の同時記録データを元に、情報分析技術を活用して超重症児の気持ちをくみ取るシステムの構築を目指す。生体信号の収集と処理、そして結果の表示までをタブレット端末で実現すれば「気持表示器」となり、超重症児との係わり合いの糸口として療育に貢献できる。
細胞核サイズの制御機構

核は、膜で覆われたオルガネラで、DNAの安定な維持に重要である。核の機能に重要な核サイズは、細胞サイズと比例関係にあり、核と細胞の体積比(ratio between nuclear and cellular volume、以下N/C ratio)は一定に保たれている。しかし、その制御機構については不明な点が多い。私たちは、真核細胞の核サイズ制御機構の理解を目指し、分裂酵母を用い、N/C ratio異常変異体の解析を行った。その結果、核サイズの制御には、核と細胞質間の輸送と脂質代謝が重要であることを明らかにした。がん細胞は肥大化した核を持つことから、本研究成果は細胞がん化の理解に貢献しうる。本研究では、真核細胞の核サイズ制御機構についての解析をおこなう。細胞核は、真核細胞のゲノムを安定に保持するために重要な細胞内小器官である。ほとんどの真核生物において、その核サイズは、細胞サイズと比例関係にあり、核と細胞の体積比率(N/C ratio)が一定に保たれていることが報告されている。しかしながら、その制御の実体は不明である。これまでに我々は、単細胞真核生物・分裂酵母の非必須遺伝子破壊株ライブラリーを用いた網羅的スクリーニングから、N/C ratioに異常を示す変異体を多数取得した。そこで、本研究では、核サイズ制御の分子機構を明らかにするために、取得した変異体の解析を進める。本年度行った研究の概要を以下に示す。1取得したN/C ratio変異体の原因遺伝子を正常細胞で過剰発現させ、核サイズへの影響を調べた。いずれの遺伝子の過剰発現においても、核サイズへの影響が見られなかったことから、当該遺伝子は、核サイズ決定因子ではなく、当該遺伝子が関与する細胞内プロセスが核サイズ制御に重要であることが示唆された。2遺伝学的アプローチにより、取得した変異体間の遺伝子間ネットワークを明らかにし、核サイズ制御における主要経路を明らかにした。本研究では、真核細胞のモデル系として分裂酵母を用い、普遍的な細胞核サイズ制御機構の解明を目指し、研究を行った。細胞核サイズは、細胞サイズと比例関係にあり、核と細胞の体積比率(以下、N/C ratio)が一定に保たれていることが報告されているが、その実体は不明である。そこで、本研究では、これまでに本申請者が網羅的スクリーニングより選抜したN/C ratioに異常を示す核サイズ変異体を用いた解析を通し、核サイズ制御の分子機構の解明を目指した。(1)取得した核サイズ変異体の解析より明らかになった、核サイズ制御経路について、その構成因子の機能解析を行った。具体的には、当該因子と機能関連する既知の遺伝子を探索し、複数同定した。(2)上記遺伝子は必須遺伝子であったことから、温度感受性変異株を構築し、核サイズを調べた。その結果、ほとんどすべての株が核サイズの異常を示した。さらに、経路における構成因子間の遺伝的関係を明らかにした。以上の結果より、核サイズ制御経路の全体像の解明に近づいた。計画通りに研究が進められており、期待通りの成果が得られている。本研究では、分裂酵母を真核細胞のモデル系として用い、普遍的な核サイズ制御機構の解明を目指し、研究を行った。具体的には、これまでに我々が分裂酵母の遺伝子破壊株ライブラリーを用いた網羅的スクリーニングにより選抜した、核サイズ異常変異体の解析を行い、核サイズ制御機構の全体像の解明を目指した。最終年度の研究実績を以下に示す。1)選抜した複数の核サイズ変異体の中から、核が肥大化する変異体の解析を行った。その結果、核と細胞質間の輸送の破綻および核膜の異常供給が、核の肥大化の原因となることが明らかとなった。さらに、これらの異常を組み合わせると、核の肥大化がさらに促進されることがわかった。以上より、核サイズを正常に維持するためには、核細胞質間の輸送および核膜供給の制御が重要であることが示唆された。現在、核サイズ制御において、これらの細胞内プロセス間の機能的関係を明らかにするために解析を進めている。2)核と細胞質間の輸送の破綻による核の肥大化について、何の輸送の破綻が核の肥大化を引き起こすのか、その原因を追究した。核と細胞質間の輸送が異常となる変異体(核が肥大化する)を用い、核内に蓄積するものを調査した結果、正常細胞と比較して、mRNAやタンパク質が、核内に多く蓄積していることがわかった。さらに、蓄積したmRNAおよびタンパク質が核の肥大化の原因となりうるか調べるために、RNA合成およびタンパク質合成を阻害しところ、どちらを阻害しても変異体でみられる核の肥大化が抑えられた。つまり、核内に蓄積したmRNAとタンパク質が核の肥大化に直接もしくは間接的に関与することが示唆された。現在、蓄積したmRNAおよびタンパク質のうち、核サイズに直接影響を与える分子を探索している。

計画通りに研究が進められており、期待通りの成果が得られている。これまでの解析により明らかにした核サイズ制御経路について、経路の構成因子が関わる細胞内プロセスと核サイズとの関係について調べ、核サイズに直接的に影響をあたえるものをつきとめる。さらに、核サイズ制御の重要性を検証するために、選抜した核サイズ変異体を用いて様々なストレスについての感受性試験を行う。細胞生物学取得したN/C ratio変異体の解析により明らかにした、核サイズ制御の主要経路について、その機能解析を行う。つまり、主要経路を構成する遺伝子群と機能関連する既知の遺伝子を探索し、経路の全体像を明らかにする。具体的な方法としては、機能関連遺伝子の機能欠損株を構築し、核サイズへの影響を調べる。そして、主要経路がターゲットとする因子を明らかにし、核サイズに直接影響を与える下流因子をつきとめ、その制御機構を解明する。予定していた旅費の支出額を抑えることができたため。予定していた学会への参加をとりやめたため。次年度の消耗品費にあてる。次年度の研究計画では、分子生物学的実験を多く行うため、そのための費用(消耗品費)にあてる。
レーザーと電子ビームを用いたテラヘルツコヒーレント放射光の生成

交番磁界中を進む高エネルギー電子ビームとレーザービームをある共鳴条件のもとで相互作用させると、レーザー場と電子の間でエネルギー交換が起きる。このようにして電子ビーム上にエネルギー変調を形成し、それを飛行時間のエネルギー依存性を利用して密度変調に変換することで、電子ビーム上に様々な形状の微細な密度向上を作り出すことができる技術を開発した。成形された電子ビームを、磁場中を走らせると、その密度構造に応じた波長でコヒーレントシンクロトロン光を放射することを実験的に確認した。特に、ある一定の周期の密度変調を形成してやると、一様磁場中で準単色のテラヘルツ光を放出することを世界で初めて実証した。密度構造の周期を変えることで波長を変えることができることも実証した。この結果は、シンクロトロン放射光=超広帯域の白色光、という常識を覆す実験結果であり、加速器分野の研究としては異例であるが、ネイチャーフィジックス誌に掲載され、また、同誌の研究紹介欄でも取り上げられた。また、同様な手法により、白色で且つシングルサイクルのテラヘルツ光パルスの生成にも成功した。これらの成果は、シンクロトロン放射の波長、位相、サイクル数などを自在に制御できる可能性を示すものである。本研究で開発された技術は、通常のシンクロトロン光源の一部を利用して構築することができ、比較的低コストで、既存のシンクロトロン光源の性能を飛躍的に向上させることができる技術である。テラヘルツ以外の波長域にこの手法を拡張していくことが今後の課題である。通常の放射光の強度は、放射に寄与する個々の電子からの放射強度の単純な和となるため、電子数に比例する。しかし、これら電子が、放射する光の波長以下の空間領域に集群している場合には、個々の電子からの放射電磁場は同位相で重畳し、その強度は電子数の二乗に比例するようになる。これをコヒーレント放射光と呼ぶ。我々は電子を波長程度に集群するのではなく、電子ビーム上に波長程度の空間スケールの密度変調を作り出し、コヒーレント放射を生成することを目指した。ピコ秒あるいはフェムト秒程度の極短パルスレーザーと電子ビームを交番磁界中で相互作用させることで電子パルスの一部に強いエネルギー変調を生成し、電子パルスが加速器中を進行することでエネルギー変調が密度変調に変換される。我々は既に加速器上で発振する自由電子レーザーにより、このような密度変調を形成しコヒーレントテラヘルツ放射光を作り出すことに成功した。この現象をより深く理解するために、TiSaレーザーを利用して同種の実験を行い、高強度のコヒーレントテラヘルツ光を作り出すことに成功した。入射するTiSaレーザーのパルス長を制御することでコヒーレント放射の波長域が変化すること、また、テラヘルツ光強度が電子パルスのピーク強度の二乗に比例することを確認できた。これは観測された大強度放射がコヒーレント放射であることの直接的な証明である。これらの成果の一部は、平成18年1月の日本放射光学会年会では招待講演にて口頭発表し、また、現在、投稿論文にまとめているところである。

この現象をより深く理解するために、TiSaレーザーを利用して同種の実験を行い、高強度のコヒーレントテラヘルツ光を作り出すことに成功した。入射するTiSaレーザーのパルス長を制御することでコヒーレント放射の波長域が変化すること、また、テラヘルツ光強度が電子パルスのピーク強度の二乗に比例することを確認できた。これは観測された大強度放射がコヒーレント放射であることの直接的な証明である。更には、入射レーザーパルスに強度変調をかけることで、波長可変準単色のコヒーレント放射光を作り出すことに世界で初めて成功した。これらの成果の一部は、国内・国際会議などで発表され、また、投稿論文にまとめているところである。通常の放射光の強度は、放射に寄与する個々の電子からの放射強度の単純な和となるため、電子数に比例する。しかし、これら電子が、放射する光の波長以下の空間領域に集群している場合には、個々の電子からの放射電磁場は同位相で重畳し、その強度は電子数の二乗に比例するようになる。これをコヒーレント放射光と呼ぶ。我々はレーザーを用いて電子ビーム上にサブミリメートル程度の空間スケールの周期的な密度変調を作り出す独自の技術を開発した。振幅変調のかかったレーザーパルスを生成し電子ビームと交番磁界中で相互作用させることで振幅変調と同じ周期の密度変調を電子パルス上に形成する。レーザーの振幅変調周期を変えることで電子密度変調の周期も自由に変えることができる。このような電子パルスが一様磁場中を走ると密度変調と同じ波長で単色且つコヒーレントなシンクロトロン光を放出する。我々はこの手法を分子科学研究所のシンクロトロン光源UVSOR-IIに適用することにより、テラヘルツ領域で準単色・波長可変のコヒーレント光を発生することに世界で初めて成功した。その強度は通常のシンクロトロン光に比べて1万倍以上強いものであった。シンクロトロン光=白色、という常識を覆す結果であり、この成果はネイチャーフィジックス誌に掲載された他、国内・国際会議などでも発表された。この手法は、既存のシンクロトロン光源の多くに導入が可能であり、大強度でコヒーレントな準単色テラヘルツ光を比較的手軽に発生できる手法である。
SLFが過剰発現するトランスジェニックマウスにおけるメラノサイト・肥満細胞の動態

皮膚メラノサイトは発生の過程でSCF/c-KIT情報伝達系の関与が必須であることが明らかにされているが、我々はさらに出生直後にもSCF/c-KIT情報伝達系が重要な役割を果たしていることを報告してきた。SCF/c-KIT情報伝達系をブロックする目的で、抗c-KIT抗体(ACK2)を生後0日から毎日投与日をずらして新生マウスの皮下に投与すると、投与開始日が早ければ早いほど、また投与日数が長ければ長いほど、白色毛となった。今回我々はメラノサイトのみならず、マスト細胞に対しても生後SCF/c-KIT情報伝達系が関与するか否かをしらべるため、生後抗c-KIT抗体を投与したマウスの真皮マスト細胞数の変化を抗体非投与マウスと比較した。トルイジンブルー染色陽性の細胞をマスト細胞として計数した結果投与群と非投与群との間に差は認められなかった。wミュータントとSlミュータントでは両者共にマスト細胞が欠如しているので、マスト細胞の発生の段階ではSCF/c-KIT情報伝達系が重要な役割を果たしていることは明らかであるが、今回の結果は生後のマスト細胞の増殖・分化には関与しない可能性が考えられる。平行して行った神経冠培養系の実験でSCFとET-3を併用添加培養したもののうち、長期培養維持できた細胞株が得られた。この細胞は、c-KIT陽性、TRP1強陽性、TRP2弱陽性、チロジナ-セは強、弱陽性と陰性が混在していた。光顕下で色素沈着はなく、電顕的にメラノソームはまれにステージ2と3がみられるものの、ほとんどが未熟なメラノソームであり電顕DOPAでもステージ4のマラノソームは認められなかったため、やや分化段階の低いメラノサイトであると考えられる。神経冠培養系由来メラノサイト培養株の報告はないので、特にメラノサイトの発生および、色素産生の研究に有用であると考えられる。
スーパー関数とコーパス知能化技術に基づく英作文支援システムに関する研究

本研究の目標は、ネイティブな英語文の作成を最終ゴールとし、スーパー関数とコーパス知能化技術に基づく英作文支援システムの研究方法論及び構築技術を確立することにある。我々はまず,大規模な対訳コーパスから言語表現の特徴を抽出し、英作文に適応できるスーパー関数の理論モデルを導出した。例えば、研究論文を作成する際、研究目的という文を書きたいとき、研究目的に対応するスーパー関数が必要となる。大体において英作文をする人々はどう「研究目的」を英語で書くか、はっきり分からないが、「研究目的」を示すいくつかの英語文を提示すれば、最適な文を選択することができる。このため、我々は、対訳のコーパスから統計的な手法で解析し、知能化する。知能化には、主に分類体系、キーワード生成、連想カテゴリ、関連表現の経路、連想関数の入替などを行う。さらに、このような知能化したコーパスとスーパー関数に基づく英作文支援システムの開発方法を研究した。研究成果の概要として以下の5点が挙げられる。1.日本語と英語対訳コーパスを構築した。2.コーパスからスーパー関数を抽出した。3.英作文システムの構築方法論を研究した。4.高速な検索アルゴリズムを開発した。5.プロトタイプシステムを構築し,評価実験を行い,本研究で提案した手法の有効性を確かめることが出来た。本研究の目的は機械翻訳、情報検索、知識システム、テキストデータベースの諸分野の研究成果を生かし、スーパー関数とコーパス知能化技術に基づく英作文支援システムを研究開発する。今年度では、以下のように研究を行った。1.作文支援システムを構築するためのスーパー関数の理論モデルの導出機械翻訳と多言語情報検索のためのスーパー関数モデルを開発したが、英作文支援システムに対し、そのままでは流用できないところが多い。まず、英作文におけるスーパー関数の特徴を分析し、実例を用いて従来のスーパー関数モデルを改良し、新しいスーパー関数の理論モデルを導出した。2.作文支援システムにおける分類体系の開発我々の近年の対訳コーパス研究とスーパー関数研究を通じて、コーパスに有用な効果を発揮させるためには、コーパスの分類体系の形成が極めて重要であることが分かっている。しかし、普通の言語学での分類を流用することができない。作文の特性に従って、分類体系を開発した。3.ビジネス類の細分類カテゴリの制定ビジネス類について、その細分類カテゴリを検討した。ビジネスレターにおけるクレームという分類について、さらに出荷の遅れ(クレーム)、品違い(クレーム)、不良品(クレーム)、請求ミス(クレーム)、サービス(クレーム)など細分類にして、作文を行うとき、簡単に最適な例文を見つける。4.日本語・英語対訳コーパスの知能化技術の研究収集したコーパスにキーワードの自動抽出アルゴリズムを開発した。さらに、連想カテゴリ、関連表現の経路など情報の生成を行った。本研究の日的は機械翻訳、情報検索、知識システム、テキストデータベースの諸分野の研究成果を生かし、スーパー関数とコーパス知能化技術に基づく英作文支援システムを研究開発する。1.スーパー関数の数学表現形式及び計算機での仕様の明確化スーパー関数の変数を定義した。そして、スーパー関数の計算機において操作可能な仕様を制定した。2.スーパー関数の操作演算規則の導出収集したコーパスにキーワードの自動抽出アルゴリズムを開発した。さらに、スーパー関数の操作演算規則を導出した。3.スーパー関数と分類体系の関連性の検討昨年度、ビジネス類の細分類カテゴリを開発したが、今年度引き続き、他の分類の細分類カテゴリを開発した。そして、スーパー関数と分類体系の関連性を導出した。4.対訳コーパスの解析科学技術論文分野のコーパスを収集し、まず文の対応関係を明確化した。5.連想カテゴリの体系の構成近年の対訳コーパス研究とスーパー関数研究を通じて、コーパスに有用な効果を発揮させるためには、コーパスの分類体系の形成が極めて重要であることが分かっている。今度では、普通の言語学での分類を流用せず、連想カテゴリの体系を開発した。6.ユーザーの操作情報の記憶システムの構成ユーザーの作文意図を推定する手法を開発するためユーザーの操作情報の記憶エンジンを開発した。

本研究の目的は機械翻訳、惰報検索、知識システム、テキストデータベースの諸分野の研究成果を生かし、スーパー関数とコーパス知能化技術に基づく英作文支援システムを研究開発する。今年度では、以下のように研究を行った。1.ユーザーの操作情報の記憶システムの構成ここに,ユーザーが既に入力した情報を分析して,カテゴリにより類別して,記憶メモリーに保存し,情報関連付けを行った。2.記憶情報の更新と削除の規則の研究記憶した情報の量を予め設定したが,新しい情報が来る際,更新と削除が必要である。削除すべき情報は削除し,そのメモリに新しい情報を充てる。3.ユーザーの作文意図とスーパー関数操作順序との関連性の解明作文意図はスーパー関数の使い順序の関係を研究した。今年度では,その関連性に解明がまだ終わられないが,引き続き解明していく。4.ユーザーの作文意図の自動推定方法の開発ユーザーの作文意図を自動的に推定する方法として,既に入力した情報,ユーザーの履歴情報,ユーザーの個人特徴などを総合して推定する。5.連想関数により高速な情報検索アルゴリズムの開発連想関数を用い,高速な検索方法を開発した。上記の研究を通じ,英作文支援システムのプロトタイプを構築した。本研究の目的は機械翻訳、情報検索、知識システム、テキストデータベースの諸分野の研究成果を生かし、スーパー関数とコーパス知能化技術に基づく英作文支援システムを研究開発する。具体的に以下の各テーマを展開する。1.作文支援システムにおけるスーパー関数の特徴と操作運用方法の導出2.コーパス知能化技術(分類体系、キーワード生成、連想カテゴリなど)の確立3.我々がすでに構築した日英コーパスから作文支援システムで利用できるスーパー関数の抽出4.ユーザーの作文意図を推測する方法の研究5.スーパー関数とコーパス知能化技術に基づく英作文支援システムのプロトタイプの構築6.スーパー関数翻訳エンジン、知的情報検索エンジン、上記5の英作文支援システムを統合したデモシステムの作成本年度では,以下のように研究を行い,英作文システムのプロトタイプシステムを構築した。1.英語単言語コーパスの収集と解析2.コーパス分類体系の改善と完成3.連想と意図推定を融合した知的な検索手法の開発4.プロトタイプの構築とテスト5.研究報告書の作成さらに構築したプロトタイプシステムを用い,いろいろな実験と評価を行い,本研究で提案した方法論の有効性を確認することができた。
医療における費用対効果の閾値に関する研究

本年度は本研究課題の準備期間と位置付けて、データの整備や文献の調査、また国内外の研究者との議論やネットワーキングを積極的に行った。主な実績は以下の通り。(1)タイ国チェンマイにおいて開催された、アジア太平洋州の費用対効果評価を所管する政府・研究機関のネットワークであるHTAsiaLinkの年次大会に参加した。また日本代表として、2018年度HTAsiaLinkの理事を務めた。(2)同大会のサイドイベントとして開催されたインドネシアにおける費用対効果の閾値設定に関する会議への参画した。(3)英国ロンドンにおいて開催された低中所得国における生活習慣病対策政策における費用対効果のエビデンス利用についての会議への参画、および研究課題について関係者との個別ミーティングを行った(一回目)。(4)東京にて開催されたISPOR Asia Pacific会議にて、費用対効果の閾値に関するセッション(英国、タイ、オーストラリア、日本)を開催し、座長を務めた上で課題研究の進捗や日本における政策動向について発表も行った。(5)米国ワシントンDCにて開催されたISPOR Summit会議に参加し、課題研究について海外研究者とミーティングを行った。(6)英国ロンドンにおいて開催された低中所得国における生活習慣病対策政策における費用対効果のエビデンス利用についての会議への参画、および研究課題について関係者との個別ミーティングを行った(二回目)。(7)タイ国で開催されたPrince Mahidol AwardConferenceに参加し、同会議の委託研究(低中所得国における生活習慣病対策と費用対効果)に関する発表を行うと共に、課題研究に関して海外研究者との連携・ミーティングを行った。(8)ソウル大学から著名研究者であるSoonmanKwon教授(韓国医療経済学会長)を招聘し、ミーティングを行い、セミナーを開催した。研究実施に向けてデータの整備が進んでいるし、国際会議における研究概要発表や研究者とのミーティングによって研究の方向性について十分な準備ができ、当初に想定していた通りの進捗があったため。引き続きデータの整備を完成させて、データ分析と論文執筆を行う。HTAsiaLinkやPMAC等の政策担当者会議には特に積極的に参画し、政策決定のプロセスや研究のニーズをよく把握した上で研究を進める。同時に、国際医療経済学会等の研究者向けの学会にも参加して研究発表や情報収集に努める。
携帯小型無人固定翼機のスマート飛行戦略実現を保証する有理多項式ファジィ制御

2019年度:本研究では,UAVの飛行効率最適化,アクチュエータ飽和特性,風推定などを考慮した多目的飛行最適化設計をSOSの枠組みで議論(UAVの「知」に相当)する.2020年度:高性能距離計(UAVの「耳(エコーロケーション)」)を搭載して,飛行状況認識を実現し,軌跡を自動更新する飛行ルート自動生成アルゴリズムの開発を行う.2020年度:1.および2.の成果に基づき,搭載カメラ(UAVの「眼(ビジョン処理」)による状況認識アルゴリズムを開発する.2021年度:これらの成果を基に,滑走路を認識したうえで,風向推定,対地高度情報から着陸方位と着陸高度勾配を決定する自動着陸制御を行う.2019年度:本研究では,UAVの飛行効率最適化,アクチュエータ飽和特性,風推定などを考慮した多目的飛行最適化設計をSOSの枠組みで議論(UAVの「知」に相当)する.2020年度:高性能距離計(UAVの「耳(エコーロケーション)」)を搭載して,飛行状況認識を実現し,軌跡を自動更新する飛行ルート自動生成アルゴリズムの開発を行う.2020年度:1.および2.の成果に基づき,搭載カメラ(UAVの「眼(ビジョン処理」)による状況認識アルゴリズムを開発する.2021年度:これらの成果を基に,滑走路を認識したうえで,風向推定,対地高度情報から着陸方位と着陸高度勾配を決定する自動着陸制御を行う.
光学活性な2核有機金属化合物を基盤とする触媒的不斉合成の開拓

本研究でこれまで開発した不斉触媒および光学活性配位子の共通原料である光学的に純粋な(R)-(C_<10>H_6)_2Br_2 1を用いて、BINAP配位子の一方のホスフィノ基がスルフィド基に置換された光学活性P,S配位子(R)-(C_<10>H_6)_2(PPh_2)(SAr)(Ar=Ph and p-tol)2の新規合成法を開発した。BINAP配位子類縁体は一般に光学活性トリフレート(R)-(C_<10>H_6)_2(OTf)_2から合成されるが、2,2'-位への置換基の導入に求核置換反応しか適用出来ず、もう一方の重要な置換反応である求電子置換反応を利用出来ない合成上の制約がある。一方、容易にカルボアニオンに変換可能なハロゲン物(R)-(C_<10>H_6)_2X_2は、求核置換反応に加えて求電子置換反応も適用可能であるため、より容易に置換基を導入出来ることが期待される。しかし、これまで光学活性ハロゲン化物を用いる光学活性BINAP配位子類縁体の合成は、その調製が困難なことからほとんど検討されていなかった。本研究では1から容易に調製可能な(R)-(C_<10>H_6)_2Brlの官能基選択的なPh_2P(O)Hとの求核的phosphinylation反応、および生成した(R)-(C_<10>H_6)_2(POPh_2)BrとArSSO_2Arとの求電子的sulfenylation反応を検討し、各工程においてビナフチル基の軸不斉のラセミ化を伴うことなく光学的に純粋な(R)-(C_<10>H_6)_2(PPh_2)(SAr)(Ar=Ph and p-tol)2を得ることが出来る新規合成法の開発に成功した。新規光学活性二座配位型ルイス酸触媒である(R)-2,2'-ビススタニル置換1,1'-ビナフチルおよび(R)-2,2'-ビスシリル置換1,1'-ビナフチル(R)-(C_<10>H_6)_2M_2(M=SnMeCl_2, SnMe_2Cl, SnMe(OTf)_2, SnMe_2OTf, SiMe_2I)の合成法を確立し、これら光学活性ルイス酸触媒がメタアクロレインとシクロペンタジエンのDiels-Alder反応およびベンゾイルクロリドを用いた1,2-エタンジオールの速度論的光学分割反応における不斉ルイス酸触媒として機能することを明らかにした。さらに、(R)-(C_<10>H_6)_2(SiMe_2I)_2の前駆体である(R)-2,2'-ビスシリル置換1,1'-ビナフチルのX-線結晶構造解析を行い、絶対構造および高度に歪んだ特異な分子構造を明らかにした。光学活性2,2'-dibromo-1,1'-binaphthyl 1から光学活性触媒および配位子の有用な合成中間体として注目を集めている光学的に純粋な1,1'-binaphthyl-2,2'-dicarboxylic acid 2を得る新規合成法を開発し、さらに、2から2,2'-dicyano-1,1'-binaphthyl 3を得る新規合成法も開発した。いずれも、従来法では必要な有毒な試薬や多工程操作が不要な極めて実用的な合成法である。即ち、ジカルボン酸2は、1をジリチオ化した後にCO_2ガスと反応させことで得ることが出来る。また、2から3への変換は、カルボキシル基の1)塩素化、2)アミド化、3)脱水の3反応を経るが、one-pot操作が可能で、かつ、ほぼ定量的に3を得ることが出来る。また、2の合成研究途上、1のリチオ化剤にt-BuLiを用いると、n-BuLiを用いた場合に比べ収率が著しく向上するばかりでなく軸不斉が効果的に保持されることを明らかにした。ビナフチル化合物の軸不斉の立体保持は、2ばかりでなく他の光学活性ビナフチル化合物の合成にも応用可能であるため、今後の展開に興味が持たれる。さらに、CpCo(CO)_2を触媒に用いたジニトリル体3とジインとの付加環化反応により光学的に純粋な2,2'-bis(pyridin-2-yl)-1,1'-binaphthyl 4を得る新規合成法を開発し、さらに、4のN-oxideがアリルトリクロロシランを用いる不斉アリル化反応の触媒として機能することを明らかにした。

一方、容易にカルボアニオンに変換可能なハロゲン物(R)-(C_<10>H_6)_2X_2は、求核置換反応に加えて求電子置換反応も適用可能であるため、より容易に置換基を導入出来ることが期待される。しかし、これまで光学活性ハロゲン化物を用いる光学活性BINAP配位子類縁体の合成は、その調製が困難なことからほとんど検討されていなかった。本研究では1から容易に調製可能な(R)-(C_<10>H_6)_2Brlの官能基選択的なPh_2P(O)Hとの求核的phosphinylation反応、および生成した(R)-(C_<10>H_6)_2(POPh_2)BrとArSSO_2Arとの求電子的sulfenylation反応を検討し、各工程においてビナフチル基の軸不斉のラセミ化を伴うことなく光学的に純粋な(R)-(C_<10>H_6)_2(PPh_2)(SAr)(Ar=Ph and p-tol)2を得ることが出来る新規合成法の開発に成功した。
「生物多様性戦略」に向けた持続可能な開発のための教育（ＥＳＤ）に関する総合的研究

生物多様性条約第10回締約国会議(2010)で提案された『国連生物多様性の10年』を『国連持続可能な開発のための教育の10年(DESD)』の発展として位置づけ、環境教育および社会教育の視点から、(1)生物多様性教育における学校と地域の連携システムの構築、(2)地域の再生・創造のための日本型ESD実践モデルの提案、(3)途上国における生物多様性教育とESDにおける課題の特定を通じて、ESDとしてのCEPAに関する総合的な研究を行った。本年度は、「生物多様性教育研究会」を設置し、当該研究課題に関する先行研究成果をメンバー間で共有することから開始した。そして、主として地域で行われている研究を中心に進めるため、社会教育や地域づくり教育、ESDの観点からの研究を中心に、下記のような研究活動を実施した。・「持続可能で包容的な地域づくり」をめざし、環境問題と社会的排除問題に取り組む地域再生と教育再生にかかわるESDのあり方を検討した。・佐渡市、羅臼町、石垣島、西表島を訪問し、自然生態系の保護を通じたESDの取り組みについての調査を行った。・岩手大学、北海道教育大学釧路分校を訪問し、環境教育専攻の研究者と生物多様性保全とESDのあり方について意見交換を行った。・韓国を訪問し、韓国の高校の新規環境科目「環境と緑色成長」における生物多様性やESDの扱われ方について韓国の環境教育関係者から意見聴取を行った。また、「環境と緑色成長」に新たに採用された学生による「環境プロジェクト」の進行過程と具体的な成果の実態把握を行った。・国際生物多様性センター(ローマ)を訪問し、植物遺伝資源の保護と使用に関する国際的な取り組みについて意見交換を行った。また、自然環境保全と景観保全を両立するIBorghipiu' belli d'Italia(BBI)運動及びSlow City運動に取り組む自治体の訪問調査を行った。さらに研究成果の一部を2011年に米国に開催された北米環境教育学会や2012年にカナダで開催されたアジア研究学会にて発表を行った。・今年度は本科研グループとして、生物多様性教育としてのESDが喫緊である海外事例として、多くの固有種を抱えながら、保全と開発とのジレンマを抱えているマダガスカルを選定し、9月に現地調査(阿部・朝岡・諏訪・鈴木)を行った。本調査を通じて、当地に於いてはESDを通じた生物多様性教育のニーズが極めて高いことが判明した。調査後に日本国内の関係者によるマダガスカルESD研究会を組織することができた。本研究会は科研終了後も継続するを確認している。また今年度が最終年度であることから、各自が行ってきた主として国内における調査をもとに、研究業績欄にかかげるような研究成果をまとめたが、これらの成果を元に、研究成果を実際の現場に普及することを意図した『生物多様性教育入門(仮)』の刊行を計画している。上記以外の活動以外に、特に分担者が個別で行った研究活動は以下のようなものである。・阿部は、国内における現地調査地としてツシマヤマネコとの共存をめざす対馬市を対象に3度にわたる調査を行った。また、阿部が主催者ESD世界の祭典推進フォーラムのテーマ会議にて、「生物多様性とESD」の分科会を2011年度から設けてているが、今年度も10月に岡山市ににて開催し、議論を深めた。・降旗は、生物多様性教育の可能性について、学校教育の立場から、教職課程における生物多様性教育の可能性を探った。また、2013年6月に世界環境教育会議(モロッコ)に参加した。・鈴木は、地域実践研究として、北海道栗山町の里山づくりへの参加型調査を実施した。また、ESDに向けた北海道の諸実践を分析し、生物多様性と持続可能性を媒介する教育実践の展開構造、ESDの教育学的性格、中核としての「持続可能で包容的な地域づくり教育(ESIC)」を提起した。・高橋は、生物多様性の重要拠点のひとつである沖縄県与那国町の調査を行った。本年度は、初年度に設置した生物多様性研究会での議論および検討を発展進化させ、新たに学校教育や教師教育、教科教育における生物多様性教育の在り方についての研究を中心に進めるため、下記のような研究活動を実施した。学校教育においては、「環境に働きかける実践力」育成のための生物多様性教育実践の柱となる教科・領域における体系的・総合的な学習カリキュラムの在り方を中心として、理論面ではリジリアンス論の環境教育的位置づけの検討を行った。実践面では、東日本大震災の津波被災地である宮城県気仙沼市、南海トラフ地震の津波想定高の予想地変更により大幅な名濃彩教育の見直しが行われる高知県黒潮町において調査を行った。(降旗)北京で8月に開催した東アジア環境教育ワークショップに参加し、「生物多様性教育における教具」について、日中韓の環境教育実践者と交流を深めた。(諏訪)

環境教育と開発教育を統一するESDという視点から「生物多様性教育」の課題を解明するために、国際開発・開発教育論の再検討と理論的・実践的課題、生物多様性と持続可能性を統一する環境教育の課題、ESD論の再検討と教育学的発展課題について論文としてまとめた。(鈴木)学社連携・融合を含む地域における総合的な環境教育(すなわちESD)として実践されている生物多様性教育の事例として、福井県勝山市、長崎県対馬市などの事例を調査し、生物多様性教育におけるESDの可能性について検討した。(阿部)「生物多様性研究会」を設置することで研究者間での先行研究成果の共有が円滑に行われた。そして、そこで明らかとなった課題をもとに、国内外の各地において社会教育や地域づくり教育、ESDがどのように展開されているかを十分に調査することができた。25年度が最終年度であるため、記入しない。学校教育や教師教育、教科教育における生物多様性教育のあり方について、国内外の各地において事例の収集や分析を行い、それをもとに、生物多様性教育のための実践的なカリキュラム・プログラムの可能性をより具体的に提示するための考察を行うことができた。今後は、主として学校教育や教師教育、教科教育における生物多様性教育のあり方についての研究を中心とし、生物多様性研究会の活動を推進していく。最終年度には、生物多様性教育に関するこれまでの調査と分析を活用し、主としてコミュニケーション・普及啓発のあり方についての研究を中心に実施する。最終年度は、生物多様性教育に関するこれまでの研究成果を踏まえ、地域固有の価値としての生物多様性を対外的に発信する方法に着目して調査・分析を行い、主としてコミュニケーション・普及啓発のあり方についての研究を中心に実施する。
化学物質の管理に係るキャパシティビルディングのための評価指標の拡張と国際展開

EUのREACH施行を初めとする化学物質の管理に関する国際的な動向や国内における化審法改正に関する考察を行い、望ましい化学物質総合管理の全体体系をまとめる研究を進めた。一方、化学物質総合管理の主体者である企業、人材教育機関(大学)、化学物質の試験・評価機関、政府機関の4セクターについて化学物質総合管理の活動を共通的に評価するための評価指標を開発した。その評価指標に基づき活動評価を行った。いずれのセクターにおいても個々の組織によるばらつきが大きいことが顕著であった。企業を先導すべき立場にあると思われる人材育成機関、試験評価機関、政府機関の評価結果が低いことも対応策が必要と考えられる。各セクターの特徴と課題が明らかになり、能力強化の方向性が示唆された。化学物質の総合管理能力を評価することは社会における化学物質の適正な管理を向上させる有益な手法の一つであるとの視点に立って、国内外の動向を考察し問題点の整理を行いつつ、企業・産業セクターおよび政府機関の活動について具体的な評価指標を開発した。その評価指標に基づき現状調査を行い、評価指標の妥当性の検証と企業・産業界および政府機関の実状を明らかにした。国内外の動向調査については、特にSAICM(国際的な化学物質管理のための戦略的アプローチ、2006年2月第1回国際化学物質管理会議で合意)の国際合意事項の解析を行い、評価指標に取り込んだ。問題点整理の一環としては化学物質の管理に関する法体系の不備について取りまとめ、「化学物質総合管理法」を提案した。企業・産業セクター用の化学物質総合管理評価指標については20032005年度の科研費研究成果を踏まえて改良した。特にSAICMで要求されている事項を取り入れて国際的に整合性を高めた。具体的には従業員(労働者)、消費者、一般市民、環境保全に対して夫々どう配慮しているかを管理の視点項目として新たに組み入れた。現状調査では244社から回答を得た。総合到達度の平均は50点であったが、同一業種内でのばらつきが大きいこと、活動の状況や実績を評価するパフォーマンス軸の点が相対的に低いことなどが明らかになった。政府および政府関係機関用の試作的な評価指標を作成し現状調査を試行した。評価指標では企業・産業用の指標と極力共通性を持たせつつ、行政機関としての特性を持たせる項目を加えた。現状調査では8機関から回答を得た。概して所管している法律の規制の範囲内で活動しており、総合的な管理を行っていないことや企業の評価点に比べると低いことなどが明らかになった。化学物質総合管理に関する日本の法制度の問題点と国際的な動向を調査しつつ、化学物質総合管理能力を客観的かつ国際整合のある基準で評価できる指標を策定し、各セクターの活動を評価した。1.化学物質に係る日本の管理制度は数多くの法令が分散していて効率性に乏しく、国際整合性に欠けていることを整理したうえで、「化学物質総合管理法」を提案し、加えて化審法改正(2009年5月改正)について考察した。2.第2回ICCM(国際化学物質管理会議)が2009年5月に開かれたが、SAICMの動向と日本の対応状況について情報調査を行った。また、中東諸国における化学物質の管理や環境対策の実態調査を行い、課題がこれから顕在化する可能性があることを確認した。3.企業用の評価指標、行政機関用の評価指標に引き続き、新たに教育・研究機関用の評価指標を開発した。試験・証価専門機関用の評価指標については2005年度の研究において試行的な指標を作成したが、企業用、行政機関用、教育・研究機関用との共通性をも加味して改訂版を作成した。4.企業の活動評価を行った。全産業244社の到達度平均は51であったが、同一業種でもばらつきが大きい。行政機関については2007年11月に行った調査結果を解析した。所管している法令の範囲内に固執して総合的な管理を指向していないことが明確になった。2009年3月に教育・研究機関、試験・評価専門機関の調査を行った。教育・研究機関においては化学物質総合管理に関する認識度がまだ低い。試験・評価専門機関については検査や試験の領域に止まっている傾向が強い。社会として化学物質総合管理能力を強化する方策に関する研究を行った。1.化学物質総合管理に係る法制の国際比較と日本の法律体系に関する調査研究2009年5月に化学物質審査規正法(化審法)が改正されたが、改正に係る問題点と国会附帯決議への対応の重点について考察を行った。国会附帯決議の遂行のためには化学物質総合管理の国際的潮流を受け入れ、SAICM等の国際合意を確実に履行することが肝要であることを論文にまとめて公表した。

また、海外の化学物質の管理の実情や環境対策への取組み状況を把握するために中東諸国の現地調査も行った。2.評価指標体系の集大成これまでに開発を進めてきた企業、教育研究機関(大学)、試験・評価専門機関、政府機関の活動を各々評価する評価指標について、整合性の見直しを行って総括的に集大成した。項目の一部追加や評価項目の配列変更などを行って集大成して、各セクターを相互に比較できる総合的な評価指標を完成させた。3.企業活動評価の実施とセクター間比較2003年以降続けている企業活動の評価を継続して行った。2009年度調査における全業種121社の総合到達度の平均は56で、昨年度よりも一見向上しているように見えるが母集団の違いによる差が大きく、同一企業だけで比較すると変化は殆どないことが判明した。昨年度末までに実施した大学、試験・評価専門機関および政府機関について企業と同じ基準で集計してセクター間比較を行った。企業に比べて他の機関は総合管理の視点から課題が多くあることが明らかとなった。
骨格筋単一筋線維の高速X線回析実験

筑波高エネルギー物理学研究所の放射光実験施設において,単一筋線維を高速x線回折実験を行なった。光源には,マルチポールウィグラーを用いた。これは従来から使用している偏向電磁石と比べて数10倍のX線フラックスを生じるため,単一筋線維でも十分な強度のX線回折像を得ることが可能であった。試料にはラットまたはカエル骨格筋の単一筋線維を用い,細胞膜を界面活性剤で破壊してスキンドファイバーとした。ケージドATPをファイバー内に染み込ませ,その後にキセノンランプを用いてATPを遊離させた。実験は15度で行なった。X線回折像の記録には,X線イメージインテンシファイアとCCDテレビカメラを用いて,4秒間の二次元回折像の変化を毎秒60フレームの時間分解能で記録した。カルシウム非存在下でATPを遊離した場合には,筋線維は一過性の収縮後に弛緩した。これは,一部のミオシン頭部がATP結合後に張力を発生することを示している。この現象は,ミオシン頭部のアクチン結合の協同性によっていると考えられる。一過性に発生する張力の大きさは,X線回折強度から推定されるアクチンと結合したミオシン頭部の数と矛盾しない。カルシウム存在下でATPを遊離すると,張力はわずかに低下した後に数10ミリ秒の時定数で上昇する。一方X線回折像では,赤道反射やアクチン層線などミオシン頭部のアクチンへの結合を示すような反射の強度は1/60秒以内に一定値に達し,張力の上昇期には変化が少ない。これは,ミオシン頭部が張力発生以前にすでにアクチンと結合していることを示している。14.5nmのミオシン子午線反射は張力と平行して変化し,これは張力発生時にミオシン頭部の形態が変化することを示している。
コンクリートおよび鋼材との界面におけるクリープ挙動に基づく合理的設計手法の開発

コンクリートの収縮ひび割れ特性に関する検討においては、鉄筋の有無により引張応力や引張クリープひずみに異なる傾向を示し、鉄筋ーコンクリート間の付着特性の時間依存性挙動の影響の存在を明らかにした。また、クリープを考慮した地中RC構造物ー地盤系の数値解析を通じて、側壁のクリープ変形に起因する作用土圧の低減効果およびそれに基づく側壁部材厚や鉄筋量の低減可能性を明らかにし、設計合理化の可能性を示した。さらに、頭付きスタッドによる鋼ーコンクリート複合構造接合部を対象として、持続的せん断力およびコンクリートへの持続的圧縮力が接合部の変形挙動に及ぼす影響を定量的に明らかにした。本研究課題は,引張・付着クリープを考慮した収縮ひび割れ予測手法の構築,および鋼ーコンクリート複合構造接合部の変形特性の構造挙動への影響度評価を目的としており,大きく分けて(1)引張・付着クリープを考慮したRC部材の収縮ひび割れ予測手法の構築とクリープを考慮した地中RC構造物の設計合理化,(2)鋼ーコンクリート複合構造接合部のクリープ挙動の解明と構造特性への影響評価,に関する研究を行うものである。当該年度の研究目的は,主として鋼ーコンクリート複合構造接合部のクリープ挙動の解明と構造特性への影響評価である。頭付きスタッドを対象として,鋼桁とコンクリートブロックをずれ止めで接合した供試体を用いた載荷実験を行った。その際,せん断力を持続的に載荷するケースと,コンクリートブロックに圧縮力を持続的に載荷するケースの2通りを検討し,いずれも最終的には破壊に至らしめる押し抜きせん断載荷を行った。その結果,持続せん断力の影響は,ずれ止めのずれ変位量に影響し,その影響度は持続せん断力レベルが高いほど大きくなるが,最大ずれ変位と残留ずれ変位の関係は,持続載荷の有無によらず一意的に決まることが明らかとなった。また,コンクリートへの圧縮載荷の影響は,荷重が持続的であるか瞬時的であるかによらず,除荷・再載荷の履歴曲線形状に影響を及ぼすとともに,同一ずれ変位に対する残留変位の割合が大きくなることが明らかとなった。平成25年度は,主として頭付きスタッドを対象として,コンクリートのクリープ変形に伴うずれ止めの時間依存性変形挙動について,実験的および解析的な検証を行い,それが全体挙動に与える影響の評価を行った。研究期間全体を通して,コンクリートのクリープ挙動をベースとして,引張クリープ特性自体の解明,圧縮クリープも含めたコンクリートのクリープ挙動が地中ボックスカルバートの作用土圧変化に与える影響の定量的評価と部材厚や鉄筋量削減可能性の検討,鋼ーコンクリート複合構造接合部を対象として,ずれ止めのせん断力ーずれ変位関係に及ぼす持続荷重の影響の定量的評価を行った。これに基づき,ずれ止めのより効果的な設計あるいは配置数削減などの設計合理化に対する見通しを得た。しかしながら,接合部を有する鋼ーコンクリート複合構造物の全体的な構造挙動に及ぼす影響については十分な検討が実施できておらず,接合部内のある限定された領域を対象とした検討にとどまっている。今後は接合部の時間依存挙動が構造物全体挙動に与える影響の評価が課題である。当該年度の研究目的は,引張・付着クリープを考慮したRC部材の収縮ひび割れ予測手法の構築とクリープを考慮した地中コンクリート構造物の設計合理化である。前者については,自由収縮量の異なる各種モルタルおよびコンクリートを対象として、円環供試体および鋼材による一軸拘束試験体を用いた収縮試験によって引張クリープ特性を解明した。その結果,普通セメントを用いた供試体と高炉スラグを混入した供試体では,収縮ひび割れ発生材齢までの間で導入される引張応力や引張クリープひずみにはそれほど大きな差異が見られなかった。ただし,円環供試体と一軸拘束試験体では若干異なる傾向が見受けられたことから,一軸拘束試験体では鋼材とコンクリートの間の付着特性において,クリープのような時間依存性が存在し,これが結果に影響している可能性が示唆された。