hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
匂いバイオセンサを用いた香りの再現

次に水晶振動子を嗅覚受容体発現細胞で被覆して気相中でセンシングを行うための準備として、測定系の製作を行った。ネットワークアナライザを用いて、水晶振動子の共振周波数変化と共振抵抗の実時間測定をできるようにした。さらに、カーブフィッティングとディジタルフィルタにより雑音を低減できた。そして、高湿度環境で匂いをセンサに供給する測定システムを開発した。OBP(Odorant Binding Protein)を用いた実験としては、疎水性の匂い物質をOBPによりリンガー液の溶かしこめることを確認した。また、SAW霧化器と液滴射出電磁弁を用いた嗅覚ディスプレイを試作した。ウェラブル型嗅覚ディスプレイを開発し実演も行った。嗅覚受容体発現細胞の作出では、データベースにもとづいて選定した嗅覚受容体を対象に、2種類の新規細胞系統を作出した。これらの細胞系統は、導入した嗅覚受容体の匂い選択性に従い、異なる対象臭を蛍光強度変化量として検出できることが分かり、要素臭検出のための匂い検出素子として利用できることを実証した。このように、現在までに異なる対象臭を検出できる2種類の細胞系統の作出を達成しており、当初の計画通りに研究が進展している。また、蛍光測定の方法を用いた場合は、多次元ベクトルを抽出してロックイン計測を用いて2種類の匂い識別に成功している。水晶振動子センサを用いたセンシングシステムの準備も進み、OBPに関しても基礎実験により初期的な結果を得た。OBPは英国マンチェスタ大学のPersaud教授(研究協力者)に提供していただいた。嗅覚ディスプレイに関しては、デスクトップ型とウェラブル型の両方を開発して、使用できるようになった。とくにウェラブル型については当初トラブルが多く、実演の際に止まってしまうこともあったが序々にその動作が安定しつつあり、実演も可能になった。今後は香りの再現実験にも嗅覚ディスプレイを用いるようにする。以上のように、2018年度の研究はおおむね順調に進展していると言える。嗅覚受容体発現細胞の作出では、匂い検出素子として利用できる細胞系統の完成に向けて基礎性能を評価する必要がある。具体的には、作出した細胞系統を対象に、さまざまな匂い物質に対する蛍光応答を取得することにより、匂い選択性を評価する。また、各濃度の匂い物質に対する蛍光応答を取得することにより、濃度応答性を評価する。さらに、長期継代後の細胞系統についても同様に、匂い選択性および濃度応答性を評価することにより、長期間にわたって同等の応答性を維持し、匂い検出素子として利用できる細胞系統を完成させる。これらの細胞系統の基礎性能評価と並行して、他の嗅覚受容体をSf21細胞へ遺伝子導入することで、さらなる新規細胞系統の作出も進めていく計画である。2018年度の研究で使用できる嗅覚受容体の種類数が増えたので、それに伴いサンプル数も増やして測定系も拡張し実験を行う。また、気相中で匂いバイオセンサを用いてセンシングする実験を進めていきたい。
転写共役因子CBPとRNA結合タンパクの機能解析

EWSは,Ewing肉腫でみられる染色体相互転座t(11;22)において22q12に転座する遺伝子として見出された(Nature359,162-165,1992).その後もいくつかの固形腫瘍において,EWSがFli1,ATFやWT1と融合遺伝子を形成していることが報告されている.EWSは656アミノ酸から構成されており,そのC-末端半分側にはRGGボックス,RNA認識モチーフやZincフィンガーモチーフを有しているが,その本来の機能的役割は全く解っていない.CBP(CREB-Binding Protein)は,cystein/histidine-rich(C/H)domainが3カ所(CH1,CH2,CH3),CREB結合領域,bromo-domainやglutamine rich domainが存在し,進化の過程で多様な機能ドメインを獲得した可能性を思わせる特徴的な構造から構成されている.そして,これらのドメインを介して基本転写因子を含めた様々な因子と複合体を形成することが明らかになりつつあり,Histone acetyltransferase(HAT)活性を有する転写インテグレーター(統合装置)としてのCBPによる統合的転写制御機構が注目を集めている.興味深いことに,申請者らはCBPとEWSがin vitroで結合することを見出した(未発表).そこで12年度の公募申請研究では,以下の2点に焦点を絞り,CBPとEWSの相互作用の細胞生物学的意義を明らかにすることを目的とした.≪1≫結合領域の同定:EWSのCBPへの結合領域を詳細に明らかにした.≪2≫細胞生物学的意義:昨年度の研究によって,申請者らはβ-cateninがCBPのCH3領域に結合しp53依存的なアポトーシスを抑制する系を確立している.そこで,EWSがp53依存的なアポトーシスにどのように作用するかを明らかにする.また,β-cateninへの影響も現在検討中である.EWSは,Ewing肉腫でみられる染色体相互転座t(11;22)において22q12に転座する遺伝子として見出された(Nature359,162-165,1992).その後もいくつかの固形腫瘍において,EWSがFli1,ATFやWT1と融合遺伝子を形成していることが報告されている.EWSは656アミノ酸から構成されており,そのC-末端半分側にはRGGボックス,RNA認識モチーフやZincフィンガーモチーフを有しているが,その本来の機能的役割は全く解っていない.CBP(CREB-Binding Protein)は,cystein/histidine-rich(C/H)domainが3カ所(CH1,CH2,CH3),CREB結合領域,bromo-domainやglutamine rich domainが存在し,進化の過程で多様な機能ドメインを獲得した可能性を思わせる特徴的な構造から構成されている.そして,これらのドメインを介して基本転写因子を含めた様々な因子と複合体を形成することが明らかになりつつあり,Histone acetyltransferase(HAT)活性を有する転写インテグレーター(統合装置)としてのCBPによる統合的転写制御機構が注目を集めている.興味深いことに,申請者らはCBPとEWSがin vitroで結合することを見出した(未発表).そこで12年度の公募申請研究では,以下の2点に焦点を絞り,CBPとEWSの相互作用の細胞生物学的意義を明らかにすることを目的とした.≪1≫結合領域の同定:EWSのCBPへの結合領域を詳細に明らかにした.≪2≫細胞生物学的意義:昨年度の研究によって,申請者らはβ-cateninがCBPのCH3領域に結合しp53依存的なアポトーシスを抑制する系を確立している.そこで,EWSがp53依存的なアポトーシスにどのように作用するかを明らかにする.また,β-cateninへの影響も現在検討中である.
漸近推移的可測変換の作用素環への応用

Connes-Kriegerによる画期的なIII_0型単射的因子環の分類「環の同型とflowの同型の1-対-対応関係」は,その後,Connes-Woodsにより,クラスをITPFI因子環に制限すれば,因子環に付随したflowが漸近推移性を有することに結実した。しかし一般には因子環のflowの計算が容易ではないため,flow以外の特性量が他に考えられないか,特に単射的因子環の集まりの中で非ITPFI因子環をflow以外の特性量で測ることについてこれまで全くと言って良いほど知られておらず,研究者達の間でミステリアスな部分として語られてきた。本研究の主目的はこの部分の解明である。得られた結論を一言で言えば,どんなIII型単射的因子環も,ある順序つきブラッテリ図形とその上のマルコフ測度で実現出来,これにより、非ITPFI因子環の特性を明らかにできることである。先ず,ITPFI因子環は無限直積測度のもとでのオドメター変換として実現されることは周知のことであるが,実は,「ITPFI因子環も含めてどんなIII型単射的因子環も,あるブラッテリ図形の上のマルコフ測度とオドメター変換で実現される」ことが分かった。この新しい結果は,マルコフ測度と無限直積測度の違いによって,ITPFI因子環とそうでない因子環とが区別される決め手になっていることを示すもので,意義があるものと思われる。次に「どんな無限直積測度型オドメター変換とも,軌道同型の意味で本質的に異なるマルコフ測度型オドメター変換が存在する」ことを具体的に示したことがあげられる。方法論として記号力学系と深く関連するブラッテリ図形を用いており,このため記号力学系の研究の必要性が生じた。記号力学系の埋め込みに関するこの分野の新しい成果を次の論文(プレプリント)で得ている。1. Embedding of shifts of finite type into the Dyck shift. (With K. Inoue)2. Subsystems of finite type and semigroup invariants of subshifts. (With K. Inoue and W. Krieger)Connes-Kriegerによる画期的なIII_0型単射的因子環の分類「環の同型とflowの同型の1-対-対応関係」は,その後,Connes-Woodsにより,クラスをITPFI因子環に制限すれば,因子環に付随したflowが漸近推移性を有することに結実した。1. Embedding of shifts of finite type into the Dyck shift. (With K. Inoue)2. Subsystems of finite type and semigroup invariants of subshifts. (With K. Inoue and W. Krieger)1、どんなIII型単射的因子環も,マルコフ測度による可算機変換から構成されることを示した.III型単射的因子環の中にあって,ITPFI因子環は基本的であり,これは独立な測度による可算機変換から構成されることが従来から知られていた.実は二つのクラスの間のギャップが,独立測度より広いマルコフ測度により捉えられることを保証した点で,得られた結果の意義がある.更に,真に隔たりがあることを実証するため,あるマルコフ測度を具体的に構成し,対応する可算機変換が漸近推移的でないことを明らかにし,この課題を解決した.A.Dooley(UNSW,Australia)との共同で行った.2、エルゴード変換のフォンノイマン環への応用としては,他に,竹崎のIII_0型構造定理に対応したエルゴード理論からのアプローチを行った.

アメナブルを仮定しない勝手なIII型の可算エルゴード変換を,II型とトレースをスケールするある可算正規化変換群で表現しようとしたもので,Danilenko(Karkov State Uni.Ukraine)と共著で出版した.3、von Neumann環の部分因子環の分類に対応して,エルゴード理論の分野でsubrelationの軌道同値分類の枠組みを作った.relationとJones指数有限のsubrelationから,共通のsubrelationがとれ,他にそれへの有限群の作用とある部分群とがとれ,初めに与えたrelationとsubrelationとが,共通のsubrelationを土台に、この作用と部分群の作用のそれぞれのクロス積とで書け,しかも作用の取り方は一意的であることを主張したものである.前半部分はSutherlandにより知られており,一意性の部分がその結果を改良した点である,その意義は大きく.特にアメナブルの場合,これにより,よく知られているDyeの定理もsubrelationがらみで改良され,III型についてもsubrelationの完全分類を可能としている.単著論文として出版した.4、エントロピー零で,強いエルゴード性(弱混合性)を持つとして知られているChacon変換について,そのnon-singular版を論じた.区間切断・積み重ね法で作られるが,区間を切断するとき切断の比を変えることにより,様ざまなIII型が現れる.そのとき弱混合性がいつ成り立つかを明らかにしたもので,C.Silva(Williams College,USA)と共著で出版した.III_0型単射的因子環のflowを用いた画期的な分類がConnes-Kriegerによって完成し、その部分クラスでより構造が具体的なものとしてとして注目されるITPFI因子環についてもflowによる把握が可能となった。研究題目に掲げる漸近推移性がそれである。しかし因子環のflowの計算が容易でないことも事実で、特にITPFIでない単射的因子環をflow以外の特性で把握する方法はこれまで知られていなかった。研究の大きな目的はこの部分の解明である。今期得られた結果は次の通りである。C^*-環と位相軌道同型理論でよく使われるBratteli diagramとそれに付随するVershik変換、さらにnonsingularなMarkov測度を用い、すべてのIII_0型単射的因子環を記述できるようにした。しかもそのMarkov測度は一意エルゴード的であり、軌道同型のみならず力学系としての興味ある性質を兼ね備えている。これについて論文"Nonsingular dynamicalsystems, Bratteli diagrams and Markov measures" (preprint 32頁)をA. H. Dooley (UNSW, Australia)と共著で書いた。なおこれは学振とオーストラリア科学アカデミーとの覚書による二国間事業として招聘された共著者との共同研究でもある。
実技データの解析によるスキル評価と学習支援法

本研究の目的は、ものづくりやスポーツにおける人間のスキルの本質を究明し、スキル評価可能なコンピュータ・ベースド・テスティング(CBT)システムを実現することにある。加速度センサおよび筋電位センサを様々なスキルレベルの受験者の身体に装着して課題遂行中のデータを取得し、抽出した特徴から各レベルの受験者を高い割合で識別できた。また、別の受験者らに対してその識別法を適用し、高い割合でスキルレベルを推定できたことから、本手法によりスキル評価可能なCBTシステムを構築可能なことを示せた。本研究ではコンピュータベースでの評価や学習支援において、従来主な対象となってきた知識・思考力ではなく、スキル(感覚運動系能力)を扱うことを目的とした。スキルを評価することが必須となるような課題例として、ゴルフのパタースウィングを取り上げた。当該年度は、課題遂行動作から得られるベクトル時系列データを利用して被験者の有しているスキルの程度を評価可能かの検証をテーマとした。特に、開発技術の実用性を視野に入れ、最近の民生品に日常的に利用される安価な加速度センサを利用した場合の可能性を調査し、コンピュータベースの自動評価システムの構築をめざした。このテーマにおいて、具体的に以下の内容を実施し、成果を得ることができた。1.予備実験を行い、有効な評価の実施に適した加速度センサ装着部位を明らかにした。2.レッスンプロ、ゴルフスクール受講生、学生など、上級者から初心者に至るさまざまなスキルレベルの被験者のデータを合計300程度収集した。3.スキルを3レベルに分けた上で、データの特徴を抽出して各被験者のスキルレベルを推定するアルゴリズムを開発した。4.クロスバリデーションによって収集データの効率的利用を図り、開発アルゴリズムによりスキル評価可能なことを確認した。5.得られた研究成果をパーソナルコンピュータ上に実装し、実際にコンピュータベースの自動評価システムを構築した。以上の成果により、パタースウィングの例題において、加速度センサを用いて被験者の動作からそのスキルの程度を評価できることが明らかとなり、知識・思考力以外の能力についてもコンピュータベースのテスト実施が十分に可能であることを示すことができた。本研究の目的は、ものづくりやスポーツにおける人間のスキルの本質を究明し、その成果を利用して、スキル評価可能なコンピュータ・ベースド・テスティングシステムを実現することにある。本年度は、特にスキルにおける筋肉の使い方の寄与や役割を解明し、スキルの自動評価へと結び付けていくことをめざした。本年度のテーマに関して以下を実施し、成果を得た。(1)適切な評価対象課題の検討を行った。前年度までのゴルフパタースウィングにかえ、筋肉の使い方とスキルとの関連がより明瞭な、鉄棒の逆上がりを課題に設定した。(2)大学生を被験者に、評価指標の抽出を目的として、ワイヤレステレメータシステムによるデータ収集を行った。(3)逆上がりスキルを有する被験者群および有しない被験者群内で、それぞれスキルに関連した共通特徴の抽出を試みた。(4)共通特徴は必ずしも出現せず、当該課題においては、前年度までに開発した、複数の特徴出現の程度をベースとする評価法を適用できないことが知見として得られた。これは被験者の筋肉量の相違によるフォームの違い等に起因すると解釈される。そこで、特徴出現の不確実性を考慮した新たな評価法を考案した。(5)筋電計で得られた値の時系列的変化を追跡しても、詳細な生起事象の解釈が困難な場合が多い。そこで筋電計に、カメラ、加速度センサを加えたデータ収集を改めて行い、総合的に分析することで、生起事象の解釈を行った。なお、より精密な分析を行うにはセンサ間の同期を正確にとる仕組みを構築する必要がある。本研究はコンピュータベースでの評価や学習支援において、従来主な対象となってきた知識・思考力ではなく、スキル(感覚運動系能力)を扱うことを目的とした。当該年度は、スキルの一翼を担っていると考えられる、受験者の筋肉の使い方を定量的に評価することをめざし、例題として鉄棒の逆上がり運動を選定した。逆上がりは学校の体育において学習する一般的な運動であり、得意・不得意が明瞭で評価結果の検証が容易な点、被験者を容易に集められる点でメリットがある。1.鉄棒運動の中でもいくつかの種目を検討したが、データ収集の観点から逆上がりが最適であると判断した。2.筋電計とハイスピードカメラにより、被験者の運動を計測し、逆上がりを3つのタイプに分類できることを見出した。3.計測データから、被験者のスキル評価に有効と思われる特徴を84個抽出した。4.ニューラルネットワークを用いてタイプ識別器を構成でき、タイプが未知の被験者の分類がコンピュータベースで可能であることを確認した。5.項目反応理論などにより特徴の取捨選択の検討を行い、腕力およびそれを使うタイミングなど、逆上がりが得意な被験者と不得意な被験者とを区別する要素を見出した。

以上の成果により、鉄棒逆上がり運動のような種目において筋電計などで計測されたデータから被験者の特徴を抽出してタイプを分類することが可能であり、加速度センサの場合と同様に、種目に応じて適切なセンサを選ぶことによりコンピュータベースでスキルの定量的評価が可能なことを示すことができた。
視覚的注意の心的負荷に基づくユーザビリティ評価方法の確立と評価システムの構築

視線データと生理データの統合による「視覚的注意」のモデル化と視覚的注意負荷に基づくユーザビリティ評価方法を提案する。主要な成果:(1)視覚的注意支援システムを構築して有効性を実験データの分析により示した。(1)タブレットの回転による向き情報を使ってディスプレイを指定できるポインティングシステム(2)複数ウインドウをアクセスしやすくするように管理する使用履歴に基づくシステム(2)マルチモーダル注意の実験/分析(1)覚的注意をモデル化するための視線及び生理データを測定・分析するツール(2)注意の心的負荷に基づく注意レベルモデルを提案し、実験でモデルの有効性を検証した。視線データと生理データの統合による「視覚的注意」のモデル化と注意に基づくユーザビリティ評価方法を提案する.(1)ユーザの注意に適応およびガイドするインタラクションシステムの設計と評価の基盤となる生理データ間の関係を解明(2)客観的尺度の有効性(誤り率による正確度,一定時間における完成量),効率(仕事完了時間など),および主観的(感性的)尺度の満足度(不快,好感度,負荷の認容度)とメンタルと身体的負荷との関係を解明し新たな評価尺度を定義する.(3)複数の生体情報を並行取得・分析して生理的・心理的な指標を定量的に評価するシステムの実現:提案する評価システムでは,快/不快,ストレス,集中度,緊張度など,験者の生理的・心理的な情報を分析する.視線データと生理データの統合による「視覚的注意」のモデル化と視覚的注意負荷に基づくユーザビリティ評価方法を提案する。研究目的:"システムの生産性や効率を評価するだけでなく,快/不快や集中度,疲労などの生理的・心理的・生体力学的負荷による指標と従来の評価指標の因果関係を明らかにして,複数の指標を統合したユーザビリティ評価方法を確立することと,それに基づくシステム利用者の負荷を考慮した新たなユーザビリティ評価システムを構築することである."実績:■視覚的注意をモデル化するための視線及び生理データを測定・分析するツールを構築視線停留時間に加え,瞳孔径と脈波データを用いたWebページ上の興味箇所を特定する手法を提案ユーザが興味を示すときに得られる生体データの変化を利用することで,ユーザー人一人に合わせて,Webページ上の興味箇所を特定する手法、特に,瞳孔径と脈波のデータが有効であり,これらのデータを利用した興味箇所特定手法および瞳孔径と脈波波高の振幅とによる興味度合の特定手法を得た.■注意の心的負荷に基づく注意レベルモデルを提案し、実験でモデルの有効性を検証した.研究目的:"システムの生産性や効率を評価するだけでなく,快/不快や集中度,疲労などの生理的・心理的・生体力学的負荷による指標と従来の評価指標の因果関係を明らかにして,複数の指標を統合したユーザビリティ評価方法を確立することと,それに基づくシステム利用者の負荷を考慮した新たなユーザビリティ評価システムを構築することである."実績:■視覚的注意をモデル化するための視線及び生理データを測定・分析するツールの改良視線停留時間に加え,瞳孔径と脈波データを用いたWebページ上の興味箇所を特定する手法の改善:Webページ上の興味箇所を特定する手法;瞳孔径と脈波のデータのデータを利用した興味箇所特定手法および瞳孔径と脈波波高の振幅とによる興味度合の特定手法の改善を行った.■コンピュータからのメッセージに対するユーザの気付き(アウエアネス)を生体情報の変化で検出するシステムの提案:五感への刺激と生体データとの関係を実験で明らかにできた.脈波は触覚と味覚、呼吸は臭覚と味覚、皮膚伝導率は触覚と味覚に相関が高いことがわかった.研究目的:視線データと生理データの統合による「視覚的注意」のモデル化と注意に基づくユーザビリティ評価方法を提案する.1.ユーザの注意に適応およびガイドするインタラクションシステムの設計と評価の基盤となる生理データ間の関係を解明2.客観的尺度の有効性(誤り率による正確度,一定時間における完成量),効率(仕事完了時間など),および主観的(感性的)尺度の満足度(不快,好感度,負荷の認容度)とメンタルと身体的負荷との関係を解明し新たな評価尺度を定義する.3.複数の生体情報を並行取得・分析して生理的・心理的な指標を定量的に評価するシステムの構築.実績:1.視覚的注意支援システム(1)ユーザの両手の指に位置・圧力センサを装着することで,両手の位置と圧力を利用した両手操作GUIを開発した.(2)マルチディスプレイ環境において,タブレットの回転による向き情報を使ってディスプレイを指定し,そのディスプレイの範囲をペンで操作するポインティングシステムを提案した.2.マルチモーダル注意分析(1)コンピュータを使って作業しているユーザに香りを呈示すると,そのユーザの生体情報がどのように変化するのかについて,2つの実験を通して検証した.(2)視線情報と脳血流データに基づいた注意箇所検出手法を提案のための注意と脳血流データおよび視線情報の関連性について2つの実験を行った.

(3)風を使っての視覚障害者への歩行を支援するシステムを設計するための基礎実験として,風の強弱に対する視覚障害者と晴眼者の識別の違いについて実験した.研究目的:1.ユーザの注意に適応およびガイドするインタラクションシステムの設計と評価の基盤となる生理データ間の関係を解明2.客観的尺度の有効性(誤り率による正確度,一定時間における完成量),効率(仕事完了時間など),および主観的(感性的)尺度の満足度(不快,好感度,負荷の認容度)とメンタルと身体的負荷との関係を解明し新たな評価尺度を定義する.実績:1.視覚的注意支援システム(1)画面上でいくつかの仕事同時に作業しているとき、各仕事の複数ウインドウをアクセスしやすくするように管理する使用履歴に基づくシステムを構築して有効性を実験データの分析により示した。2.マルチモーダル注意分析(1)コンピュータを使って作業しているユーザに香りを呈示すると,そのユーザの生体情報がどのように変化するのかについて,2つの実験を通して検証した.Webサイトでの単語調べ中に香りを呈示することで,呈示していない場合よりも呼吸数が減少すること,および,コンピュータ・ゲーム中にローズマリーの香りを呈示するとLF/(HF)が減少することを解明した.(2)ユーザが描きながらそのときの感情を自動的に色へ反映できるようにするため,ユーザの生体信号から感情を推定し,感情価を色の明度へ,そして覚せい度を色の彩度へ対応付ける「お絵描きツール」を提案した.(3)ドキュメント中のキーワードを視覚的に検索するのに触覚情報を加えたシステムを構築し,その情報をユーザが利用する場合の有効性を実験データ分析により示した。
「ポストドクター等一万人支援計画」達成後の若手研究者の養成・確保に関する調査研究

学術研究の総合的推進のための重要な柱の1つである若手研究者の養成に関しては平成8年7月の科学技術基本計画における「ポストドクター等一万人支援計画」の閣議決定以降、着実に各省庁で施策の充実が図られており、平成11年度には1万人に達した。このため、この計画による若手研究者の養成の実績やその後の活動状況を検証し、大学院の拡充計画をも視野に入れた今後の長期的展望に立った量的・質的側面の両面を考慮した新たな若手研究者の育成・確保の在り方について研究を行った。本年度においては、昨年度に引き続き、以下の項目について調査・分析を行った。1)日本学術振興会特別研究員制度等の実態と効果に関する調査・分析2)将来の研究者需要に関する調査・分析3)全国の大学研究者に対するポスドクの研究評価及びポスドクの研究環境に関する調査・分析より具体的には、1)については対象者数5,500余社の特別研究員に対し、現在の研究環境を始め、当該人の処遇や勤務先・職場・キャリアパスについてはアンケート調査を行った結果をもとに、その更なる分析を行った結果現在の研究者としてのキャリアパスに少なからず特別研究員の経歴が役立っていることが知れた。一方、2)については、博士課程修了者等を雇用することが予想される企業に2,500余社に対しアンケート調査を行った結果を元にその更なる分析を行った。その結果、以前行った調査(「大学院の量的整備に関する調査研究」1,998)において予想された研究者需給見込みを大幅に変更する必要はなく、その後の経済状況を勘案しても一部に需給バランスが崩れることがあるもののおおよそ釣り合っていることが知れた。また、3)については、今年度初めて調査を行い、大学研究者から5,000名を抽出し、ポスドクへの評価やポスドクを巡る研究環境を聞いた結果、研究環境はかなり恵まれているものの、本人が評価している程には、指導研究者のポスドクへの評価は高くなかったが、概ね、助手クラスの研究活動の同等との評価が大勢であった。学術研究の総合的推進のための重要な柱の1つである若手研究者の養成に関しては平成8年7月の科学技術基本計画における「ポストドクター等1万人支援計画」の閣議決定以降,着実に各省庁で施策の充実が図られており,平成12年度には1万人に達する見込みである.このため,この計画による若手研究者の養成の実績やその後の活動状況を検証し,大学院の拡充計画をも視野に入れた今後の長期的展望に立った量的・質的側面の両面を考慮した新たな若手研究者の育成・確保の在り方について研究を行った.本年度においては,以下の項目について調査・分析を行った.1)日本学術振興会特別研究員制度等の実態と効果に関する調査・分析2)将来の研究者需要に関する調査・分析より具体的には,l)については対象者数5,500名の特別研究員(91年度から96年度に学術振興会特別研究員であった者)に対し,現在の研究環境を始め,当該人の処遇や勤務先・職階・キャリアパスについてアンケート調査を行った.その結果,約2/3から回答があり,現在の研究者としてのキャリアパスに少なからず特別研究員の経歴が役立っていることが知れた.一方,2)については,博士課程修了者等を雇用することが予想される企業に2,500余社に対しアンケート調査を行った.その結果,以前行った調査(「大学院の量的整備に関する調査研究」l,998)において予想された研究者需給見込みを大幅に変更する必要はなく,その後の経済状況を勘案しても一部に需給バランスが崩れることがあるもののおおよそ釣り合っていることが知れた.学術研究の総合的推進のための重要な柱の1つである若手研究者の養成に関しては平成8年7月の科学技術基本計画における「ポストドクター等一万人支援計画」の閣議決定以降、着実に各省庁で施策の充実が図られており、平成11年度には1万人に達した。

また、3)については、今年度初めて調査を行い、大学研究者から5,000名を抽出し、ポスドクへの評価やポスドクを巡る研究環境を聞いた結果、研究環境はかなり恵まれているものの、本人が評価している程には、指導研究者のポスドクへの評価は高くなかったが、概ね、助手クラスの研究活動の同等との評価が大勢であった。
光駆動ファノ共鳴ダイナミックモード原子間力顕微鏡

本研究は、カンチレバーを共鳴振動周波数で光駆動したときに探針が静止する無振動ダイナミックモードAFMシステムの開発を目的とし、カンチレバー振動のファノ共鳴現象のメカニズムや制御性について明らかにすると共に、散乱型近接場顕微鏡を構築し、光局在場の高感度・高分解能計測を実現した。強度変調レーザーのカンチレバー上の集光位置に依存したファノ共鳴振動スペクトルの測定に成功し、集光位置に応じた非対称な振動振幅や位相の周波数依存性を確認した。また、特定の位置において、共鳴周波数で振動振幅をゼロにすることができる事を示し、広帯域振動モードと共鳴モードの打消しにより振動が完全に抑制される事を明らかにした。カンチレバーを共鳴振動周波数で光駆動したときに探針が静止する無振動ダイナミックモード原子間力顕微鏡(AFM)システムを世界に先駆けて開発することを目的として研究を推進している。本システムは、広帯域振動モードと共鳴モードの打消し合い干渉により振動が完全に抑制されるメカニカルなファノ共鳴現象を利用した新奇なアイデアに基づくAFMである。共鳴ピークで振動振幅をゼロに制御する零位法であるため、力感度・空間分解能を大幅に向上することができる。本年度は、AFMカンチレバーに集光レーザーを照射したときの熱伝導・熱膨張を数値計算し、カンチレバーに作用する応力の空間分布・時間展開を解析すると共に、レーザー光の強度変調により誘起される振動状態を時空間解析する新しいシミュレーション手法を開発した。本手法を用いて、熱伝導率・熱膨張率・ヤング率の異なる2つの物質の層状構造カンチレバーについて、様々な振動モードの振幅・位相特性を解析し、探針先端の振動におけるファノ共鳴スペクトルおよび集光スポット位置依存性についてシミュレーションを行い、共鳴周波数で探針先端が静止する(探針先端以外の部位は振動する)状態について詳細に分析した。光駆動ファノ共鳴振動の解析には膨大な計算量が必要となるため、並列処理型高速コンピュータの導入と共に、解析アルゴリズムの効率化・高速化を図った。カンチレバーの形状・材質、光スポットサイズ・強度、レーザー波長等をパラメータとして数理シミュレーション解析を行い、光駆動ファノ共鳴ダイナミックモードAFMの設計、最適な実験条件の探索を行った。カンチレバーの共鳴振動を利用したダイナミックモード原子間力顕微鏡(AFM)は、力感度が高く、生体などの軟らかな試料、吸着がある表面や液中の試料等の観測が可能であり、また、高い空間分解能で高精度な計測を実現できるので、生命科学や有機材料科学など様々な分野で活用されている。ダイナミックモード原子間力顕微鏡(AFM)の高分解能特性を最大限に引き出すためには、カンチレバーの振動をできるだけ抑制し、表面近傍の原子間力・分子間力を高感度に検知することが重要である。また、探針に接着した分子と試料表面の相互作用や吸着・静電気力の解析においても、探針-試料間距離の変動は小さいことが要求される。本研究では、カンチレバーを共鳴振動周波数で光駆動したときに探針が静止する無振動ダイナミックモードAFMを世界に先駆けて開発している。本システムは、強度変調した集光レーザーをカンチレバーの特定の位置に照射して複数の振動モードを熱的に励振し、広帯域振動モードと狭帯域共鳴振動モードの打消し合い干渉により振動が完全に抑制されるファノ共鳴現象を利用した新奇なアイデアに基づくAFMである。本AFMを散乱型近接場光学顕微鏡に応用して、シングルナノメートルスケールの構造を持つ局在プラズモン場の高感度・高分解能計測の実現を目指して研究を進めている。開発した光駆動ファノ共鳴ダイナミックモードAFMに全反射照明光学系および高感度散乱光検出系を導入した散乱型近接場光学顕微鏡システムを試作した。本システムは、試料が形成する近接場光(局在光)をAFM探針により散乱させて検出し、シングルナノメートルの分解能で形状像と近接場光学像を同時に計測する。また、白色光照明と分光検出系を組み込むことにより、ナノスポットにおけるスペクトル観測も可能とした。これらの高精度・高分解能計測は、無振動ダイナミックモードによって初めて実現することができた。また、遷移双極子モーメントの大きい分子集合体(J会合体等)を金ナノギャップ構造体に修飾して、ギャップ中の分子集合体の発光・ラマン散乱分光分析を行い、局在プラズモン場と分子集合体の強結合プロセスを明らかにした。さらに、光駆動ダイナミックモードAFMの特徴を活かして、液中のナノイメージングを試みる。金ナノギャップ構造体に色素分子や量子ドットを分散した溶液を滴下し、局在プラズモンの放射圧による分子・ナノ粒子の構造形成をシングルナノメートル分解能で解析した。本研究では、カンチレバーを共鳴振動周波数で光駆動したときに探針が静止する無振動ダイナミックモードAFMを新規に考案した。

具体的には、AFMと光学顕微鏡を組み合わせたシステムに、正弦波電圧で強度変調した半導体レーザーをカンチレバーに集光する光学系を導入し、設計に基づいて光駆動ファノ共鳴ダイナミックモードAFMを構築した。光強度変調周波数を掃引しながら、光テコで探針先端の振動振幅・位相を検出してファノ共鳴振動スペクトルを観測し、データをフィードバックしながら実験システムの最適化を行った。無振動ダイナミックモードAFMの制御系としては、まず、光強度変調周波数を共鳴ピークに設定し、カンチレバー上で集光スポットを走査して探針先端の振動振幅がゼロになる位置に調整する。この状態で探針を試料に近づけて微弱な原子間力・分子間力を作用させると探針先端が振動をはじめる。次に、共鳴周波数から極僅かに離調した状態で振動振幅がゼロまたは位相がπ/2になるように探針・試料間距離をピエゾアクチュエータでコントロールしながら表面形状を観測する。標準試料を用いて力感度や空間分解能等の性能を評価しており、金属ナノ構造体や生体試料の高分解形状イメージングを実現することができる。本研究は、カンチレバーを共鳴振動周波数で光駆動したときに探針が静止する無振動ダイナミックモードAFMシステムの開発を目的とし、カンチレバー振動のファノ共鳴現象のメカニズムや制御性について明らかにすると共に、散乱型近接場顕微鏡を構築し、光局在場の高感度・高分解能計測を実現した。強度変調レーザーのカンチレバー上の集光位置に依存したファノ共鳴振動スペクトルの測定に成功し、集光位置に応じた非対称な振動振幅や位相の周波数依存性を確認した。また、特定の位置において、共鳴周波数で振動振幅をゼロにすることができる事を示し、広帯域振動モードと共鳴モードの打消しにより振動が完全に抑制される事を明らかにした。本年度は、光駆動ファノ共鳴振動のシミュレーション解析および光駆動ファノ共鳴ダイナミックモードAFMの設計に集中して研究を実施した。シミュレーション解析の結果、1)強度変調した集光レーザーをカンチレバーに照射して探針先端の振動の周波数特性を観測すると、非対称な共鳴ピークが現れ、ピーク形状が集光スポット位置に依存して変化する、2)特定の位置で光励振すると、共鳴スペクトルはディップとなり、共鳴周波数で振動振幅をゼロにすることができる、また、3)共鳴周波数の前後で位相が急激に変化し、位相変化率が1000倍以上増大されることが明らかになった。この現象は、観測周波数帯域でブロードなスペクトルを持つ振動モードと狭帯域共鳴振動モードの干渉によるファノ共鳴であり、カンチレバー上の光励振スポット位置によって各振動モードの振幅と位相を制御することで、モード間で振動が打ち消し合って探針が静止する状態を生成できる。このファノ共鳴コントロールは、圧電素子駆動方式では不可能であり、カンチレバーの任意の位置を非接触で励振できる光駆動AFMにより初めて実現することができることを示すことができた。これらの成果は研究計画で期待していたものであり、おおむね順調に研究は進展している。平成28年度は、開発した光駆動ファノ共鳴ダイナミックモード
微小試験片を用いた高温構造材料のクリープ劣化診断技術の開発―新しいSPクリープ試験法の確立とその応用―

スモールパンチ(SP)クリープ試験により高温構造材料のクリープ劣化診断技術の開発を目的として、ボイラーおよびガスタービン用材料の長期使用材を用いた検討により以下の知見を得た。研究(1)1500°C級SPクリープ試験装置の開発温度1500°C,荷重容量500Nの高温SPクリープ試験装置を試作し、10mm×10mm×0.3mmの小型試験片を用いたクリープ試験法を開発することに成功した。特に、真空中で実験を行うことにより、試験片の酸化を抑制した小型試験片による高温クリープ特性評価を実施することを提案している。研究(2)SPクリープ試験片における変形、破壊挙動ボイラー用鋼(9Crフェライト鋼、9Cr1MoVNb鋼)ならびにガスタービン用一方向凝固Ni基超合金(CM247LC)を用いて、種々の荷重,温度条件下でSPクリープ試験を実施しすることにより、SPクリープ試験片においては、2軸の張り出し変形が主たる変形モードであること、得られた変異-時間曲線は,一軸クリープ試験と類似の一次から三次クリープ曲線を示すことを明らかにし,さらに二次クリープ変形速度から得られた活性化エネルギーは一軸クリープの値と比較的近いものであることを見出した。研究(3)実機使用材ならびに人工熱時効材のSPクリープ特性評価ボイラー用チューブ鋼材として10万時間使用されたSUS316 HTB、ボイラー用バルブ鋼材の9Cr1MoVNb、さらに9Crフェライト鋼の時効劣化材を対象にして、開発したSPクリープ試験法を適用した。ラーソン-ミラーパラメータで整理した実験データを基に、SPクリープ試験により高温劣化がクリープ特性に及ぼす影響を評価しうることを、新材との比較により明らかにした。この知見を基に、SPクリープ試験に基づく高温構造・機器部材におけるクリープ劣化を検出する方法を提案した。平成11年度にはスモールパンチ(SP)クリープ試験法の基礎を整備する目的のために,以下の研究(1-3)を行った。研究(1)1500°C級SPクリープ試験装置の開発ガスタービン用高温部材を対象としたSPクリープ試験装置の設計・開発を行った。温度1500°C,荷重容量100kgfの高温SPクリープ装置を試作し,その性能を確認した。これにより,真空中ならびに大気中における1500°C級SPクリープ試験を可能にした。特に真空中における予備的試験では,試験片の酸化を抑制でき,薄い試験片を用いる本SPクリープ試験で高温クリープ特性を評価しうる見通しを得た。研究(2)SPクリープにおける応力・ひずみ解析SPクリープ試験片は,周辺が固定支持され試験片の中央に集中荷重を受ける。クリープに伴う変形過程を把握することを目的として,中断試験を実施することによりクリープ変形状態を追跡した。これにより,SPクリープ変形においては曲げ変形ではなく2軸の張り出し変形が主たる変形モードであることを明らかにした。これは,SPクリープ変形からクリープひずみを推定する上で基礎となる知見である。研究(3)一軸クリープ試験との相関関係の検討種々の応力,温度下でSPクリープ試験を実施し変位-時間曲線のデータを取得した。SPクリープ試験により得られた変位-時間曲線は,一軸クリープ試験と類似の一次から三次クリープ曲線を示すこと,ならびに二次クリープ変形速度から得られた活性化エネルギーは一軸クリープの値と比較的近いものであることを見出した。SPクリープ試験の変位-時間曲線をひずみ-時間曲線に変換するための検討が今後の課題となっている。

平成12年度には、昨年度に設計・試作したスモールパンチ(SP)クリープ試験装置を用いて,ボイラー用ステンレス鋼ならびにガスタービン用Ni基超合金を対象にしたクリープ実験を実施することにより以下の研究1、2を行った。研究1、ボイラー用ステンレス鋼のSPクリープ特性評価ボイラー用チューブ鋼材として10万時間使用されたSUS316の実機部材からサンプルを取得し、これを用いたSPクリープ試験を行い、広範な荷重条件におけるSPクリープ変形速度のデータを取得した。ラーソン-ミラーパラメータで整理した実験データを基に、SPクリープ試験により高温劣化がクリープ特性に及ぼす影響を評価しうることを、新材との比較により明らかにした。高荷重では、劣化材のSPクリープ変形速度が新材におけるものより大きいのに対して、低荷重では劣化材の方が小さなSPクリープ変形速度を与えることを示した。研究2、ガスタービン用Ni基超合金のSPクリープ特性評価一方向凝固Ni基超合金CM247LCを用いたSPクリープ試験を実施し、2軸応力状態におけるクリープ変形の異方性の影響を検討した。凝固方向とそれに直行する方向の2方向に関するクリープ変形データをSPクリープ試験片の変形後の形状を基に測定し、凝固方向における変形特性を簡易にする方法を考案した。今後、人工時効劣化材を用いた試験を実施し、高温劣化のクリープ特性に及ぼす影響を検討する。また、タービンシャフトにおける応力加速粒界酸化挙動(SAGBO)の評価を目的として、多結晶Ni基超合金を用いた試験を行い、薄い試験片を用いるSPクリープ試験が表面劣化支配型であるSAGBOの特性評価に有効であることを示した。平成13年度には、平成11年度ならびに12年度において開発したスモールパンチ(SP)クリープ試験装置を用いて、実機使用材であるボイラー用ステンレス鋼ならびにCrMoVNb鋼を対象にしたクリープ実験を実施することにより以下の知見を得た。本年度においては、開発したSPクリープ試験に基づくクリープ劣化の特性評価法を、特に実機使用材に応用することによりその有効性を検討した。10万時間使用されたボイラー用チューブ鋼材(SUS316HTB)の実機部材を用いたSPクリープ試験を行い、定常クリープ速度ならびに破断寿命等の特性値に関する検討を行った。650°Cの実験温度においては、実機使用材は新材よりも高い定常クリープ速度の荷重依存性を示し、これにより実機使用材と新材におけるクリープ寿命の大小関係が荷重レベルにより異なることを明らかにした。さらに、ボイラー用バルブ鋼材(9Cr1MoVNb)の使用材に開発したSPクリープ特性評価法を適用することにより、本材のクリープ変形に対する活性化エネルギーを決定し、別途に得られた一軸クリープ試験から得られたものと比較検討することにより特性評価法の妥当性を検証した。本成果は、前年度までの新材を対象とした知見を確認し、さらに評価法の実機使用材への適用性を検証するものである。また、本材の定常クリープ速度を予測するためのSPクリープ特性値に基づく推定式を提案した。
ディープラーニングを応用した人工知能による大腸内視鏡自動診断

ディープラーニングを用いて、大腸病変の検出支援を行うソフトウェアを構築するため、内視鏡検査動画を集積しデータベースを構築した。すべての動画に対してポリープが映っているか、いないかをタグ付けする作業(アノテーション)を実施した。計約20万フレームの画像に対してアノテーションを実施し、ディープラーニングで学習した。このシステムでテスト用の動画を評価したところ、感度90%、特異度63%で病変の自動検出が可能であった。本結果はArtificial Intelligence-Assisted Polyp Detection for Colonoscopy: Initial ExperienceというタイトルでGastroenterology誌に2018年6月掲載された。本研究は、内視鏡動画を学習することで、大腸病変の自動検出ソフトウェアを構築できる可能性を示している。この結果に基づき、現在市販に向けて大腸内視鏡の動画データベースを拡充し、ソフトウェアのブラッシュアップを継続している。現時点でさらに高い精度のソフトウェア開発に成功している。このようなソフトウェアが薬事承認され一般に普及することができれば、大腸の前がん病変の見逃しを防ぐことにつながり、大腸がん死を減らすことが期待される。深層学習をベースとした2つの人工知能(AI)(1超拡大内視鏡画像に基づく病理予測、2通常内視鏡に基づく病変の自動検出)を、名古屋大学森研究室とともに検討した。1超拡内視鏡AIのアルゴリズムは一般的な深層学習手法である畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を用い、従来手法であるsupport vector machine(SVM)との比較を行った。学習には10000枚以上の超拡大内視鏡画像を収集し、全ての画像を腫瘍と非腫瘍に分別した。CNNとSVMそれぞれで、この画像を用いて学習を行い予測モデルを構築した。CNNの腫瘍・非腫瘍鑑別正診率95.7%に対し、SVMは97.4%であり、従来手法が優れていた。これはCNNが物体検出などエッジが検出しやすい対象に対して親和性が高いのに対し、SVMと組み合わせたテクスチャ解析が超拡大内視鏡像と親和性がより高いためと考えられた。2通常内視鏡画像に対する新規の深層学習アルゴリズムを開発した。このアルゴリズムは3次元畳み込みニューラルネットワークとよばれるもので、動画像に親和性が高いのが特徴である。この学習のために997分(180万フレーム)の大腸内視鏡動画を収集し、全てのフレームに対して病変が映っているかいないかに関するタグ付けを行った。これらの動画は名古屋大学森研究室で学習され、予測モデルが構築された。この予測モデルは未知の病変に対して感度90%を達成した。当初予定してた超拡大内視鏡画像の深層学習アルゴリズムに加えて、通常内視鏡における病変自動検出の深層学習アルゴリズムを検証できた。とくに自動検出アルゴリズムについては消化器内科のトップジャーナルであるGastroenterology誌にアクセプトされている。病変自動検出アルゴリズムについて、さらに学習用画像を増やし検討を行っていく。H30年度にはさらに別の深層学習アルゴリズムと比較検討を行っていく。研究開始後、H29年度の実施した学習では、高スペックのコンピューターが要求されないことが判明し、設備物品費が節約されたため、次年度へ繰り越しされた。この繰り越し額は、アクセプトされた論文のオープンアクセス費用として使用する。
ジーントラップ法による新しい造血関連遺伝子の同定

ジーントラップ法を応用し、造血現象に関わる新規遺伝子の同定、発現や機能の解析を試みた。まず、ジーントラップベクターを導入したマウス胚幹細胞(ES細胞)とOP9ストローマ細胞を用いた培養系で造血発生を再現し、造血関連遺伝子と融合したレポーター遺伝子を発現する4個のESクローンを得た。このうち2個のクローン(12G10,4H5)より作成したヘテロマウスでは胎児肝や骨髄などにレポーター遺伝子の発現を認め、OP9ストローマ細胞を用いたin vitro実験結果を支持した。またコロニー解析ではCFU-mixや巨核球などにレポーターの発現が確認された。これら2個の遺伝子の塩基配列を決定したところ、4H5はC2H2タイプのzinc fingerコンセンサスをコードし、12G10は全く未知の遺伝子であった。続いてこの2つの遺伝子の生理機能を知る目的でヘテロマウスの掛け合わせによってホモマウスを作成した。これらのマウスは正常に生まれ発育しwi1d typeと比べ血液学的にも表現型に顕著な違いはなかった。一方、ヒトの血液株細胞にはこれらマウスで得られたcDNAプローブで検出されるRNAが存在していた。たとえば、マウスの巨核球に強く発現する4H5は、ヒト巨核球系の株細胞にも強く発現しており、種を超えて機能していることを示唆していた。現在、4H5のヒトホモログをクローン化し、ゲノム上の位置を解析中である。
「優れた」キャリア教育実践を可能にする教員養成・研修プログラムの開発

「優れた」キャリア教育実践を可能にする教員養成・研修プログラムの開発について四つの側面から研究し、成果を得た。一つはキャリア教育実践と教員養成における歴史的研究であり、過去の実践と現代の実践とに通底する理念を析出することができた。二つ目は海外のキャリア教育実践と教員養成の比較研究を行い、「優れた」に近づく方策を提示した。三つ目は実際の現職教員への追跡調査を通し、プログラムの必要な要素を析出できたことである。最後に、現実の教員養成やキャリア教育の携わることで教員養成・研修プログラムの試行版を作成し、キャリア教育を実践する学校の独自性を活かしたプログラム開発を行ったことである。1.今後、わが国で求められるキャリア教育の在り方についての研究:学習指導要領、中央教育審議会答申「今後の学校におけるキャリア教育・職業教育の在り方について」「新教育振興基本計画」など、今後のキャリア教育実践の在り方について整理し、キャリア教育実践の内容の方向性を明確にする。さらに、中央教育審議会答申「教職生活の全体を通じた教員の資質能力の総合的な向上方策について」をもとに、プログラム展開に求められる教員の資質や能力について整理した。2.優れた実践の整理及び追加:既存の「優れた」キャリア教育実践プログラムに加え、新たに、コミュニティスクールにおけるキャリア教育実践について新潟県上越市にアクションリサーチに入り一定の成果をあげる。本件については、日本特別活動学会、日本キャリア教育学会にて学会発表を行った。3.実践のための教員養成・研修プログラムについての検討:教育実践を想定した教育養成・研修プログラムについて、総体的、個別的双方のプログラムについて検討を行い、その規模、方法、内容などについて整理を行い、実際のプログラム開発につなげた。4.海外調査研究:アメリカ合衆国カリフォルニア州のソノマ州立大学において、キャリア教育において生徒に求める能力基準を示したCommon CoreStateStandardについて、及び教師教育の新たなプログラムであるPACT (Performance Assessment for California Teachers)について訪問調査を行った。さらに、小学生用のEngineering is Elementaryプログラムや中高生用のProject Lead the Wayプログラムなど併設されている教師研修プログラムの実態を調査・研究を開始している。1.諸外国の教員養成とキャリア形成の関係性の調査:英国では、学部による教員養成、PGCE、学校を基盤とした教員養成、及びTeach Firstを調査対象とした。米国では、前年度の調査で知見を得たPACTプログラム、及び認定機関としてのKEAPを更なる研究対象とした。その他、インドネシア教育大学及び韓国青少年政策研究院(NYPI)『第1回東北アジア青少年フォーラム』で講演を行い、教員養成と教師のキャリア形成について議論を深めた。2.教員養成・研修プログラムの開発:教師のキャリア形成の実際を調査するため、教職大学院の修了者の追跡調査及び修了者による自らの成長を省察するシンポジウムの開催を行った。(1)本調査は早稲田大学教育総合研究所の支援を得ているが、その知見は本研究においても重要な資料となった。質問項目を「回答者のプロフィール」「教職研究科カリキュラムに対する意見」「教職研究科の学修の成果が現任校でどのように活かされているか」「今後の教師キャリアにおけるキャリア・プランニング」の四つに類型化し、調査を実施した。調査結果については報告書1をまとめ発行した。(2)追跡調査の回答をもとに修了者3名によるシンポジウムを「学び続ける教員像を創出するカリキュラムの構造化の試みーキャリア教育の実践研究を中核とした修了者との連携ー」とのタイトルで、2014年12月に開催された日本教職大学院協会研究大会「実践研究成果公開フォーラム」の場をかりて実施した。登壇した教師は、自らの教師キャリアをステフィら(B. E. Steffy et al, 2000)による6つの局面のいずれかに特定しながら、教職研究科の学修の成果と課題を現任校での業務及びその後の教師としてのキャリア形成に照射して発表をした。3.昨年同様『早稲田キャリア教育研究第6巻』を発行し、研究の成果の公表に努めた。3年目の研究では、プログラム開発に目安となる教師のキャリア形成局面の試行版を作成することに目標をおいた。そのために三つの事業を行った。ひとつは、2年目の追跡調査結果に基づく訪問による追跡調査の実施である。目的は、教職研究科での学修の成果が現場でどのように活かされているかを、修了者及び勤務校管理職を対象に、活かされている具体的内容及び管理職の評価を直接聞き取るものであった。対象17名からは所期の目的を達成する成果を得られた。次に、それぞれの発達段階の教師によるシンポジウム「教師というキャリアー学び続ける教員は困難をどう乗り越えるかー」の開催である。シンポジウムでは、教育委員会指導主事、私立高校のベテラン教員、新人の中学校教員が、直面した困難を乗り越えるにあたって教職大学院の学修がどのように機能したかを発表した。養成・研修における学修が優れたキャリア教育実践に影響を与える過程を知ることができた。研究最終年にあたり、「『優れた』キャリア教育実践を可能にする教員養成・研修プログラムの開発」について四つの側面から成果をまとめ、次の研究「教師のキャリアステージに応じたキャリア発達プログラムの開発」につないだ。一つはキャリア教育実践と教員養成における歴史的研究であり、過去の実践と現代の実践とに通底する理念を析出したこと。二つ目は海外のキャリア教育実践と教員養成の比較研究を行い、「優れた」に近づく方策を提示したこと。三つ目は実際の現職教員への追跡調査を通し、プログラムの必要な要素を析出できたこと。最後に、現実の教員養成やキャリア教育の携わることで教員養成・研修プログラムの試行版を作成し、キャリア教育を実践する学校の独自性を活かしたプログラム開発を行ったこと、である。