hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
外生菌根共生の分子研究基盤整備と共生機構の解明

その結果,供試した菌株では,重相体か半数体かが重要でなく,菌種の違い,おそらく菌種間で初期生育活性の違いが,形質転換効率に影響していることが明らかになった。また,ホンシメジ重相体ならびに半数体について,宿主アカマツ実生を用いて菌根形成実験を行った。その結果,半数体株でも菌根形成能を有していることが明らかとなった。さらに,Agrobacterium法によって挿入したtag周辺の塩基配列情報を得るためのTail PCR法のプライマーや反応条件検討を行った。以上の研究結果は,半数体分離株を対象にAgrobacterium法によるgene tagging mutagenesisを行えば,外生菌根菌共生を解明する上で必要不可欠な菌根形成能欠失株などの突然変異作出ならびに,それに関与する遺伝子の塩基配列情報の取得が可能となることを示している。さらに,より研究基盤を強固なものとするため,ホンシメジならびにハタケシメジ半数体株からゲノムDNAを調製し,HiSEQ2000を用いたゲノムシーケンス解析を試みた。それぞれの菌株から約2.5Gbpの塩基配列を得た。これらの塩基配列情報は,Tail PCR法によるtag周辺の塩基配列情報を得るために活用可能である。昨年度の培養機器故障で,実験計画が遅延したが,素早い対応ならびに研究協力者等の尽力により,目的としていた半数体分離株の作出は達成できた。24年度が最終年度であるため、記入しない。今回得られた半数体分離株を用い,重相体との間で形質転換効率,菌根形成能等に差異が認められるか否かを明らかにするとともに,ホンシメジ・ハタケシメジについてはゲノムシーケンス解析をすすめる。
沖積平野における上部砂層の特質とその形成に関する研究

研究成果の概要本研究は沖積平野を構成する沖積層の上部に特徴的に発達する沖積層上部砂層について,その形成時期・形成過程・形成環境を,平野の地形発達史および第四紀末期における地形環境の変化との関連のもとに解明することを目的とする.本研究においては,まず,全国の主要な沖積平野(沖積低地)における沖積層上部砂層の分布・層相堆積時期等を,これまで明らかにされてきた研究成果,ボ-リング資料等に基づいて整理・検討した.その結果,沖積層上部砂層は,バリア-タイプの平野の海岸部にみられる厚い砂(礫)層と三角州タイプおよびパリア-タイプの平野の内陸部にみられる比較的薄い砂(礫)層とに大別され,また,溺れ谷タイプの小規模な低地や一部のバリア-タイプの低地の内陸部では,上部砂層がほとんど発達しないか極めて断片的に分布するのみであることが明らかになった.また,これらの全国的な視野に立った整理に加えて,バリア-タイプの沖積平野の例として新潟平多摩川下流低地を取り上げ,インテンシブな調査を行った.その結果,バリア-タイプの平野の海岸部に発達する上部砂層は,主として累重的に堆積し,三角州タイプの平野に発達する上部砂層は主として前進的に発達したことが明らかにされた.また,上部砂層の形成時期は,およそ5,0003,000年前頃を中心とするが,バリア-タイプの平野の海岸部ではやや早くからその形成が開始され,三角州タイプの平野の臨海部ではその形成が比較的新しい約2,000年前以降の時期に進行していることが明らかになった.研究成果の概要本研究は沖積平野を構成する沖積層の上部に特徴的に発達する沖積層上部砂層について,その形成時期・形成過程・形成環境を,平野の地形発達史および第四紀末期における地形環境の変化との関連のもとに解明することを目的とする.本研究においては,まず,全国の主要な沖積平野(沖積低地)における沖積層上部砂層の分布・層相堆積時期等を,これまで明らかにされてきた研究成果,ボ-リング資料等に基づいて整理・検討した.その結果,沖積層上部砂層は,バリア-タイプの平野の海岸部にみられる厚い砂(礫)層と三角州タイプおよびパリア-タイプの平野の内陸部にみられる比較的薄い砂(礫)層とに大別され,また,溺れ谷タイプの小規模な低地や一部のバリア-タイプの低地の内陸部では,上部砂層がほとんど発達しないか極めて断片的に分布するのみであることが明らかになった.また,これらの全国的な視野に立った整理に加えて,バリア-タイプの沖積平野の例として新潟平多摩川下流低地を取り上げ,インテンシブな調査を行った.その結果,バリア-タイプの平野の海岸部に発達する上部砂層は,主として累重的に堆積し,三角州タイプの平野に発達する上部砂層は主として前進的に発達したことが明らかにされた.また,上部砂層の形成時期は,およそ5,0003,000年前頃を中心とするが,バリア-タイプの平野の海岸部ではやや早くからその形成が開始され,三角州タイプの平野の臨海部ではその形成が比較的新しい約2,000年前以降の時期に進行していることが明らかになった.1.日本における沖積層上部砂層およびその相当層の発達状態の把握これまで行われてきた数多くの研究成果等にもとづいて、沖積層上部砂層の分布状態(深度・層厚・分布範囲)、層相、年代などの諸特性の概観をおこなった。その結果、沖積層上部砂層の存否や層厚は、地域差が大きいものの、平野の規模、平野を流れる河川の大小とはあまり明瞭な関係がみられないこと、また、上部砂層が二層に分かれ、堆積物の粒度に違いのみられる場合があること、あるいは、二層の間にシルト又は粘土層が挾在される場合があることなどが明らかになった。また、上部砂層の年代についてみると、一般的に、上流側(内陸側)ほど古く、下流側(海側)ほど新しくなる傾向がみられ、繩文海進に伴って拡大した内湾の堆積の進行に伴って上部砂層の堆積が進行したことが確認される。2.事例調査地域における沖積平野の地形・地質、上部砂層の分布状態の把握調査地域として、沖積層上部砂層の発達が極めて良好で、日本における沖積平野地形・沖積層の模式地的な性格をもつ濃尾平野と、その比較対象地域として、上部砂層の発達があまり顕著でない石狩平野、発達の顕著な関東平野(多摩川低地)、潮差の大きな湾に向けて平野のひろがる筑紫平野、さらに参考地域として、新潟平野、松山平野、津軽平野等をとりあげ、それぞれの調査地域について、ボーリング資料(柱状図、コアサンプル)等の収集を進め、また、空中写真判読等にもとづいて平野の地形の特徴を把握している。さらに、現地調査によって、地形・沖積層の観察を進め、年代測定試料の採取に努めた。現地調査によって得られた試料のうちいくつかは、現在、^<14>C年代測定を依頼中であり、また、堆積物の堆積環境を明らかにするため、珪藻分析をおこなっている。本研究は、沖積平野を構成する沖積層の上部に特徴的に発達する沖積層上部砂層について、その特質・形成を沖積平野の地形発達史の中に位置づけて考察・検討しようとするものである。平成元年度においては、調査地域として検討を続けている濃尾平野・多摩川低地・石狩平野・新潟平野において現地調査をおこなうとともに、調査地域における沖積層上部砂層の分布・発達状態を検討した。

このうち、濃尾平野に関しては、とくに沖積層上部砂層の堆積と密接な関係をもつ完新世後半の海面変化について詳しく検討し、「縄文中期の小海退」の存在を認め、それをはさむ海進期、また縄文時代後期から弥生時代にかけての縄文時代晩期を中心とする海退期の存在を確認した。さらに、平野の縁辺部と中(南)部とにおける上部砂層の年代についても検討し、連続した上部砂層であるにもかかわらず、地域(地点)によってその年代に1000年オ-ダ-の違いのあることを確認した。一方、多摩川下流低地については、ボ-リング資料などの基本的な資料を収集して上部砂層の分布状態や層序などに関する検討を進め、上部砂層の発達は良好であるものの、濃尾平野に比べて上部砂層下面の深度が浅いこと、また、その層厚が薄いことなどの点を確認した。さらに、新潟平野や石狩平野においては、上部砂層の発達がきわめて不十分であるが、これらの地域における泥炭層の堆積(泥炭地の形成)とのかかわりのもとに、地形形成史を検討しつつあり、上部砂層の発達が十分でないということをひきおこす条件の解明を試みている。平成2年度における研究実績の概要平成2年度においては,全国レベルの視野で沖積層上部砂層の分布,層相,形成時期などについての整理・検討を行うとともに,調査を行った事例地域についてより詳しい検討をおこない,両者の結果にもとづいて沖積層上部砂層の形成にかかわる問題を総合的に分析・検討した.その結果,沖積層上部砂層は,バリア-タイプの平野の海岸部にみられる厚い砂(礫)層と三角州タイプおよびバリア-タイプの平野の内陸部にみられる比較的薄い砂(礫)層とに大別され,また,溺れ谷タイプの小規模な低地や一部のバリア-タイプの低地の内陸部では,上部砂層がほとんど発達しないか極めて断片的に分布するのみであることが明らかになった.また,これらの全国的な視野に立った整理に加えて,バリア-タイプの沖積平野の例として新潟平野および石狩平野を,また,三角州タイプの沖積平野の例として濃尾平野および多摩川下流低地を取り上げ,インテンシブな調査を行った.その結果,バリア-タイプの平野の海岸部に発達する上部砂層は,主として累重的に堆積し,三角州タイプの平野に発達する上部砂層は主として前進的に発達したことが明らかにされた.また,上部砂層の形成時期は,およそ5,0003,000年前頃を中心とするが,バリア-タイプの平野の海岸部ではやや早くからその形成が開始され,三角州タイプの平野の臨海部ではその形成が比較的新しい約2,000年前以降の時期に進行していることが明らかになった.
エナメル質形成に関与している細胞層中のカルシウム結合性タンパクについて

基質形成期のエナメル質に隣接している、主にエナメル芽細胞、中間層細胞、及び、エナメル髄細胞の一部からなる組織から、カルシウム結合性タンパクの抽出、精製を行った。ブタの下顎骨から歯冠形成途上の第2大臼歯歯胚をとりだし、形成期エナメル質表層の細胞層を剥離して集め、生理的食塩水中で細片とし、血液成分を洗浄、除去後、凍結保存した。凍結試料をプロテア-ゼ、ホスファタ-ゼの阻害剤を含む50mMリン酸緩衝液pH7.4中でホモジナイズして中性可溶性画分を抽出した。この抽出液にヒドロキシアパタイト(HA)を加えてカルシウム結合性タンパクを吸着させた後に、0.5Mリン酸緩衝液pH6.8で溶出させ、溶出液を限外瀘過膜を用いて濃縮し、10mMリン酸緩衝液pH6.8で緩衝化してからHAカラム(三井東圧)を装着したGTiグラジエントシステム(LKB社)を用いてクロマトグラフィ-を行い分画した。カルシウム結合性タンパクを含む画分は、さらにTSKーGel G4000カラムを用いてゲル瀘過を行ないSD半ゲル電泳動像で単一になるまで精製した。SDSゲル電気泳動法の結果から推定された、精製カルシウム結合性タンパクの分子量は71K daltonであり、構成アミノ酸はAsx,Glx,Lysが比較的多く、Cys,Metが少なかった。今までに報告されているカルシウム結合性タンパクと比較、検討した結果から、このカルシウム結合性タンパクは、分子量、アミノ酸組成において、それらとは明らかに異なっているものであることが判明した。基質形成期のエナメル質に隣接している、主にエナメル芽細胞、中間層細胞、エナメル髄細胞の一部からなる組織から、カルモジュリンとは異なるカルシウム結合性タンパクの抽出、精製を行った。生後約6ケ月のブタの下顎骨から歯冠形成途上の第2第臼歯歯胚をとりだし、エナメル芽細胞をピンセットで剥離して集め、正理的食塩水で細片とするとともに血液成分を除いた後に凍結保存した。凍結試料をプロテアーゼ、ホスファターゼの阻害剤を含む50mMリン酸緩衝液ph7.4中でホモジナイズして中性可溶性画分を抽出した。この抽出液にヒドロキシアパタイト(HA)を加えてカルシウム結合性タンパクを吸着させた後に、0.5Mリン酸緩衝液PH6.8で溶出させた。溶出液を限外濾過膜を用いて濃縮し、10mMリン酸緩衝液pH6.8で緩衝化してからHAカラム(三井東圧)を装着したGTiグラジエントシステム(LKB社)を用いてクロマトグラフィーを行い分画した。カルシウム結合性タンパクを画分は、さらにTSK-GelG4000カラムを用いてゲル濾過して精製した。SOSゲル電気泳動法の結果から推定された、精製カルシウム結合性タンパクの分子量は、71Kdaltonであり、そのアミ酸組成はAsx、Glx、Lysが比較的多く、Cys、Metが少なかった。このような点で、このタンパクは明らかにカルモジュリンとは異なっており、さらに生理学的機能および物理化学的性質を明らかにする必要があると考えられる。そのために現在、さらに大量の試料の調整を行っている。
中国工業合作運動の研究

日中戦争過程で戦時経済建設,社会改造,農村民主化等々に多大の力を発揮した中国工業合作運動に関する私のこれまでの研究成果をふまえて,本年度はまず中国工業合作協会の成立およびその背景,そして現在の工業合作協会との同異点を明らかにすることに心掛けた.その結果,工業合作協会設立の際,エドガー・スノー,ニム・ウエールズ,レウイ・アレーを除けば,とりわけ重要な役割を果したのが救国会派であるとの認識から(1)救国会派の思想,主張との関連,(2)救国会と合作社の関係,(3)星一聚餐会の活動と協会創出の状況,(4)協会の人選と救国会派,特に章乃器,杜重遠,鄒韜奮の活動との関連,(5)協会の人員配置とその意味等々を実証的に明らかにしえた.かくして研究未開拓な工業合作運動に対する救国会派,第三勢力の貢献についてより深い理解を得ることが可能となった.この成果は大阪教育大学歴史学研究室『歴史研究』25号に発表した.また,現在の中国工業合作運動に関しては,指導者盧広綿,中国財政,経済畑で著名な千家駒の言論をベースに,共産党との関連,工場管理の問題,組織内民主化の問題,工営工場との関連等,かなりふみこんで明らかにしえた.これは『季刊中国研究』1988年春号に「現在の中国工業合作運動について」と掲載されることになっており,初校済である.その他,今年度すでに「西南区における中国工業合作運動」,中国共産党との関連に焦点を絞った「中国工業合作運動と陜甘寧辺区」等の研究も一定程度,進展しており,近い将来発表可能と考えている.本年度科研費は上述テーマを進展,深化させるため,『重慶大公報』『文匯報』等々の購入,およびそのマイクロフィルムの焼付,北京図書館から以前私費で購入した『工業合作』雑誌の焼付,東洋文庫での史料探しのための交通費等々に使用し,時代的特性,地域的特性,構造把握,微細な事実発掘など,研究,論文を充実させる上で役立った.日中戦争過程で戦時経済建設,社会改造,農村民主化等々に多大の力を発揮した中国工業合作運動に関する私のこれまでの研究成果をふまえて,本年度はまず中国工業合作協会の成立およびその背景,そして現在の工業合作協会との同異点を明らかにすることに心掛けた.その結果,工業合作協会設立の際,エドガー・スノー,ニム・ウエールズ,レウイ・アレーを除けば,とりわけ重要な役割を果したのが救国会派であるとの認識から(1)救国会派の思想,主張との関連,(2)救国会と合作社の関係,(3)星一聚餐会の活動と協会創出の状況,(4)協会の人選と救国会派,特に章乃器,杜重遠,鄒韜奮の活動との関連,(5)協会の人員配置とその意味等々を実証的に明らかにしえた.かくして研究未開拓な工業合作運動に対する救国会派,第三勢力の貢献についてより深い理解を得ることが可能となった.この成果は大阪教育大学歴史学研究室『歴史研究』25号に発表した.また,現在の中国工業合作運動に関しては,指導者盧広綿,中国財政,経済畑で著名な千家駒の言論をベースに,共産党との関連,工場管理の問題,組織内民主化の問題,工営工場との関連等,かなりふみこんで明らかにしえた.これは『季刊中国研究』1988年春号に「現在の中国工業合作運動について」と掲載されることになっており,初校済である.その他,今年度すでに「西南区における中国工業合作運動」,中国共産党との関連に焦点を絞った「中国工業合作運動と陜甘寧辺区」等の研究も一定程度,進展しており,近い将来発表可能と考えている.本年度科研費は上述テーマを進展,深化させるため,『重慶大公報』『文匯報』等々の購入,およびそのマイクロフィルムの焼付,北京図書館から以前私費で購入した『工業合作』雑誌の焼付,東洋文庫での史料探しのための交通費等々に使用し,時代的特性,地域的特性,構造把握,微細な事実発掘など,研究,論文を充実させる上で役立った.
歩車・車車間通信におけるデータ重要性に応じた効率的位置情報通知アルゴリズムの開発

車車間の衝突防止および歩車間の事故防止のために、車車間・歩車間の距離、相対的位置関係、密度に応じて各車両・歩行者が発する位置通知無線信号(ビーコン)の送信頻度、送信出力を動的に制御し、無線資源の効率的利用と安全性の確保を両立するアルゴリズムを開発した。開発したアルゴリズムでは、短い周期でビーコンの送信出力を段階的に変更することを繰り返す。これにより単純な制御で、様々な車両密度、車両間距離において良好なビーコン受信率、ビーコン到着間隔を達成できる。車同士の衝突防止および歩車間の事故防止のために、車車間・歩車間の距離、相対的位置関係、密度に応じて各車両・歩行者が発する位置通知無線信号(ビーコン)の送信頻度、送信出力を動的に制御し、無線資源の効率的利用と安全性の確保を両立するアルゴリズムの開発を目的として、以下の取り組みを行った。車車、歩車間の距離・位置関係、速度において各事故類型にたいしてビーコンに求められる通知範囲、通知頻度を検討し、必要とされるビーコン到達基準を再整理した。また、ビーコン送信出力制御に取り組む独カールスルーエ大、米ゼネラルモータース、米ノートルダム大、ETSI等の成果を整理した。これらの知見に基づき、ビーコン送信電力をビーコン送信のたびに弱強に段階的に変更するパターンを周期的に繰り返す方式を設計した。本手法では、周辺車両密度や通信混雑状況を把握する方法を持たず、各車両は常に同じ挙動を繰り返す。車車間通信・詳細電波伝搬モデルを含むシミュレータを導入し、提案手法のシミュレーション評価を行った。ビーコンの送信周期、平均電力、最大・最小電力、電力使用順序が異なる様々なパターンについて評価を行い、固定送信電力の場合、ETSI-DCC、ランダム送信電力選択方法と比較し、送受信者間距離に対するパケット受信率に関しては同程度の送信電力を持つ他手法に対して顕著な違いが見られないものの、遠距離でのパケット到着間隔に関しては、長い到着間隔が発生する頻度が少ないこと、すなわち提案手法によって安全性を確保するための車両位置通知の欠落期間を減少する効果が得られることを確かめた。さらに、この効果が送信電力の使用順序を昇順や降順ではなく、ばらばらにすることで若干向上することが確かめられた。車同士の衝突防止および歩車間の事故防止のために,車車間・歩車間の距離,相対的位置関係,密度に応じて各車両・歩行者が発する位置通知無線信号(ビーコン)の送信頻度,送信出力を動的に制御し,無線資源の効率的利用と安全性の確保を両立するアルゴリズムの開発を目的として,以下の取り組みを行った.車車,歩車間の距離・位置関係,速度において各事故類型にたいしてビーコンに求められる通知範囲,通知頻度を検討し,必要とされるビーコン到達基準を再整理した.また,ビーコン送信出力制御に取り組む独カールスルーエ大,米ゼネラルモータース,米ノートルダム大等の成果を整理し,一部の手法についてシミュレーションモデルを実装した.ビーコン送信電力をビーコン送信のたびに弱強に段階的に変更するパターンを周期的に繰り返す方式を設計した.本手法では,周辺車両密度や通信混雑状況を把握する方法を持たず,各車両は常に同じ挙動を繰り返す.車車間通信・詳細電波伝搬モデルを含むシミュレータ(Space-Time Engineering社製Scenargie)を導入し,シミュレーション実行環境を整備し,これを用いて,提案手法にたいして基礎的なシミュレーション評価を行った.ビーコン送信電力に関して複数のパターンを設け,これらの特性を確かめたほか,様々な車両密度,密度の偏りがある条件で提案手法と出力電力を固定とした場合について比較を行い,車両密度が高い条件では,提案手法によってより長い車間距離でのビーコン送信での受信成功率が高くなることを確かめた.また,車両の前後で車両密度に偏りがある場合には,提案手法を用いた場合密度が低い領域の先にある遠い車両からのビーコン受信率が低下することを確かめ,車両分布の偏りに応じた動的制御の必要性を確かめた.シミュレーション先行で研究を進めたため,初年度に計画していた各事故類型においてビーコンに求められる通知範囲,通知頻度に関する検討が,シミュレーションが容易な比較的単純なケースのみにとどまっている.また,開発した手法に関しては,当初の思惑とは異なるシミュレーション結果が得られることもあったため,方式の改良・検証に時間を要した.このため,当初予定していた関連技術との組み合わせの方式に関しては一部の方式との組み合わせの検討にとどまっている.初年度での基礎的なシミュレーションによって,提案手法の基本的な挙動の理解が深まっている.これによりこれまでの研究進行の若干の遅れは,研究計画全体の執行において大きな問題とはならないと考えている.今後は,まず前年度不十分だった各事故類型におけるビーコン通知範囲と通知範囲に関する検討を行ったのち,当初計画通り,提案手法と従来の関連手法の組み合わせ方式について検討を進める他,自動車だけでなく路側設備を含んだ場合の検討,マルチホップのビーコン伝送との組み合わせ効果,およびネットワークコーディングを組み合わせた技法への展開を行う.該当無し.
考古学情報およびミーム(文化意伝子)による文化系統動態研究

(1)土器や石器の形状コード化および3Dスキャニングとデータに関する研究20・21年度計画の(1)について、統一的データ基盤化のため、地域資料(ラス・ジプス貝塚資料)約1000点におよぶ形状データ取得と3Dスキャニングを実施した。3次元形状データについては、主成分平面からの凹凸偏差の類似度相関によって、剥離面の接合関係を抽出できる可能性を評価した。併せて、剥離面のバルブ形状の移動平均の模式化から、この形状の類似度評価の精度を高め、形状の類似度を検索するシステムの構築を実施した。なお、成果は『石器の剥離面3次元構造のデータ化と3次元データ解析による使用・剥離痕の解析』@関西大学として、文化財科学会において研究報告を実施した。(2) GISを基盤とした遺跡データベースの高度情報基盤化に関する研究21・22年度に計画した(2)の課題について、特に日本の縄文時代遺跡を取り上げ、弥生時代までの通時代的な遺跡立地に関する高度情報基盤を構築した。具体的には、近畿地方以西の縄文時代遺跡発掘調査報告書をデータ化し、その立地の時間変遷や分布位相評価を実施した。結果として、成果は、23年度の日本考古学協会で報告予定である(『西日本における縄文時代遺跡の時空間動態解析』@國學院大學)。(3)文化動態のモデル化に関する研究22年度に計画した文化動態のモデル化に関する研究では、特に、先の物質文化の形状類似性や遺跡の時空間動態の解析結果を踏まえ、非直接的生業関連事象のモデル化が重要と考え、「呪術」の数理モデル化を実施した。結果は23年度の文化財科学会で報告予定である(『無形文化財としての「呪術」の分析手法の開発』@筑波大学)。●文化・社会動態研究の実践本年度は、狩猟採集社会から農耕社会へと移り変わっていく労働体系の中で、文化生態の特性がどのように時系列で変遷するのかを、GISアーカイブを中心に実施し、その分析研究を実施した。新たに、キャッチ面とアナリシスの累積指数という概念を開発し、日本の弥生時代集落の挙動について初期国家が形成されるまでの文化生態について議論した。また、その成果を論文としてまとめた。●形のコード化に関する分析研究本年度は、日本情報考古学会ならびに人文系データベース協議会と協力し、12月に、「形を測る」と題した共同・公開セミナーを実施した。その中で、有形文化遺産、特に石器の3次元形状の分析手法(形態パラメータ)に関してディスカッションを行い、計測データと評価に関する指標を析出した。●文化遺産の実際の調査本年度は、タジキスタン・中国・オマーン・トルコなどにおいて、文化遺産の調査を実施した。また、各国での文化遺産(遺跡)情報のGIS化を進め、中国では、遺構の3次元計測とアーカイブシステム化を実施した。また、特に、オマーンについては日本外務省とオマーン国遺産文化省との共同声明のフォローアップチームとして委託を受け、オマーン国のれきし現象の再構築のためのシステムの開発と現地での教育を実施した。1.GISを基盤とした遺跡データベースの高度情報基盤化本年度は、主にこれまで蓄積してきた60000か所の遺跡GISデータの情報標準化と高度情報化を実施した。特に、従来蓄積してきた情報は、それぞれの研究テーマに沿った別個のメタデータが付されてきたが、これに対し、国立立化財機構・奈良文化財研究の文化財情報研究室によって示された遺跡情報交換標準に準拠したメタデータを付した。これにより、遺跡情報の交換や基盤化に際しての参照が、より具体的に可能となった。2.環境への文化適用度の定量評価1.の高度基盤化された遺跡GISデータを用い、A,古環境変遷に関する環境側のシミュレーション、B,遺跡立地の時系列動態、の2つの視点での分析、評価を行った。また、文化の環境適応に関する要素となる環境変数を析出し、これを擬似的なミームコードとした系統樹分析を実施しだ。とれらにより、コードの不規則的な変異によって遺跡立地の平均と偏差がどのように変化するかを定量的に評価した。3.行動のパラメータ化2.で評価した環境変数と文化動態との関係から、行動の決定因子と考えられるパラメータの設定を行い、遺跡立地の変遷をマルサスの人口増加モデルにヴェアフルズトの制限モデルを組み込んだエージェントシミュレーションによってシミュレートして現実め分布データとの差分を析出した。この結果、文化的行動である経済活動に関して、時代の変遷と共に"類の概念"としての経済そのものが変化し、どの結果の行動によって、遺跡立地と分布様態を説明することが可能となった。4.ミーム構造のシーケンスソフトウェアの開発2.と3.を実行するための、ミームコードのシーケンスソフトの開発に着手した。現在は、抽出したコードの配列の類似性を析出するアルゴリズムの構築までであるが、最終年度には、ソフトウェアの実装まで終了する予定である。なお、成果は『石器の剥離面

3次元構造のデータ化と3次元データ解析による使用・剥離痕の解析』@関西大学として、文化財科学会において研究報告を実施した。(2) GISを基盤とした遺跡データベースの高度情報基盤化に関する研究21・22年度に計画した(2)の課題について、特に日本の縄文時代遺跡を取り上げ、弥生時代までの通時代的な遺跡立地に関する高度情報基盤を構築した。具体的には、近畿地方以西の縄文時代遺跡発掘調査報告書をデータ化し、その立地の時間変遷や分布位相評価を実施した。結果として、成果は、23年度の日本考古学協会で報告予定である(『西日本における縄文時代遺跡の時空間動態解析』@國學院大學)。(3)文化動態のモデル化に関する研究22年度に計画した文化動態のモデル化に関する研究では、特に、先の物質文化の形状類似性や遺跡の時空間動態の解析結果を踏まえ、非直接的生業関連事象のモデル化が重要と考え、「呪術」の数理モデル化を実施した。結果は23年度の文化財科学会で報告予定である(『無形文化財としての「呪術」の分析手法の開発』@筑波大学)。
学校と家庭をシームレスにつなぐ個々の学びを記録し可視化する次世代学習支援システム

本研究では,(a)シームレスな学び支援システム,(b)思考プロセス外化・自己調整支援システム,(c)アクティブ・ラーニング学習評価支援システム,(d)学習記録蓄積・管理・可視化知的データベース,をサブシステムとする,学校と家庭等を時空を超えてシームレスにつなぐ学びを支援する統合システムを開発する。現在までに,(a)と(d),(b)と(d),(c)と(d)をそれぞれ組み合わせて,三つのシステムを設計し開発を行ってきた。試運用および実験は,それぞれのシステム毎に行っているが,今後も無理に統合する必要はなく,上手く連携することで目的は達成可能であると考えている。ただし,(a)に関しては,実験の結果,想定していた効果が期待できない可能性が高いと判断したため,提案モデルの再構築を行い,現在改造を行っており,完成し次第,再度実験を行っていく予定である。研究計画に則り,研究のまとめを行っていく予定である。各サブシステムは,個に応じたリフレクティブ・ラーニングを共通的に支援するための仕組みを有しているため,学びの振り返りを効果的に行うための方法や仕組みをさらに検討し,組み込むことを行った。具体的には,学校教育の中で育成すべき資質・能力を新学習指導要領から抽出し,学力の三つの柱に対応させ整理を行い,さらに,そのなかの二つの柱である「思考力・判断力・表現力等」と「学びに向かう力・人間性等」に分類された各資質・能力の育成を促す振り返り用のプロンプトを提案した。これらプロンプトをタイミングよく提示する仕組みをモデルとして開発し実装したことで,学習者の学びの振り返りを促進させることを可能にすると考えている。これらの成果は,最終的にシステム開発および実運用に活かしていくことができる。研究計画に則り,システム開発を行っていく予定である。しかし,統合システムとしてどのような形に収束させるかは更なる議論が必要であるため,サブシステムごとに独立して開発していく予定である。本年度は、本研究課題のアプローチの確立を目的に,調査・検討およびモデル開発を行った。まず,各サブシステムに実装する支援方法として行かせるものを,国内外の研究や実践を調査し抽出を行った。また,最新の教育ビッグデータや学習記録データ,Learning Analyticsの分析方法,可視化に関する研究,eラーニングとeポートフォリオの研究・実用や標準化技術,についての動向調査,データ収集も並行して行った。次に,先の調査をもとに,本研究課題が開発を目指す各サブシステムに搭載する支援モデルを開発を行い、その一部について学会等で発表を行った。また,モデル開発過程においては,ネットに設置した会議室とEメールを組み合わせ,適宜全員でレビューを継続的に実施した。本研究では,(a)シームレスな学び支援システム,(b)思考プロセス外化・自己調整支援システム,(c)アクティブ・ラーニング学習評価支援システム,(d)学習記録蓄積・管理・可視化知的データベース,をサブシステムとする統合システムを開発する予定であるが,その各サブシステムの支援モデルについての検討および開発をおおむね終えることができた。今後は、統合システムとしてどのように各システムを連携させるべきかが課題である。研究計画に則り,システム開発へと進めていく予定である。(理由)国際会議での研究成果の発表が,日程等の都合で来年度に持ち越すことにしたため,そのための旅費や参加費の予算を次年度に確保した。(使用計画)次年度中に,国際会議で研究成果を発表する。

(理由)国際会議での研究成果の発表が,研究のスケジュールの変更から持ち越しになったため,そのための旅費や参加費などの予算を次年度に確保した。(使用計画)次年度中に、国際会議で研究成果を発表する。
エリスロポエチン受容体構造とアポトーシス抑制シグナル伝達機構

エリスロポエチン受容体(EpoR)には完全長型(EpoR-F)と細胞内領域欠損型(EpoR-T)が存在し、赤血球分化にともなってEpoR-TからEpoR-F)へと遺伝子レベルでのswitchingがおこる。さらにEpoR-Tが存在する細胞ではエリスロポエチン(EPO)存在下でも細胞のアポトーシスを阻止できないことが知られている。我々はIL-3依存性Ba/F3細胞に挿入しトランスフェクタントを作製(Ba/F3-F、Ba/F3-T)を用いて、EpoRを介したシグナル伝達には増殖刺激シグナルとアポトーシス抑制シグナルが存在し、欠損した細胞内領域部分がアポトーシス抑制シグナル伝達に必須であること、またc-jun遺伝子はこのアポトーシス抑制に重要な役割を担っていることを報告した(Biochem.Biophys.Res.Commun.222:1,1996)。またこのEpoR-Tを発現させることによりアポトーシス抑制機構の破綻は、ヒト細胞株(UT-7/GM)においても同様に観察された。さらにEpoR-Tは、アポトーシス抑制機構のみならずUT-7/GMのエリスロポエチンによる赤芽球系への分化に対してもdominant negativeに作用することが分かった。すなわちこのEpoRを介した、増殖・分化・アポトーシス抑制シグナルが、2種のEpoRの発現比により制御されている可能性を明らかにした。
高エネルギー効率化を可能とする国産技術中心の位相結合ファイバレーザーの高出力化

ファイバレーザーは、高性能であり、産業への応用が進められている。通常用いられるダブルクラッド型ファイバレーザーでは無く、国産技術で開発可能な単一モードファイバを用いた光部品を利用し、高出力化を目指した。位相結合技術を開発し、複数のファイバレーザーを単一の共振器として駆動させた。その際、必要となる技術の開発に成功した。以下の技術の開発に成功した。ファイバ長を20nm程度の高い精度で制御する技術。出力の不均一なレーザーを位相結合する技術。任意の数のレーザーを位相結合し、任意の出力を得る技術。最終的に、5台のファイバレーザーモジュールを位相結合し、出力として5.09 Wを達成し目標を満たした。産業用に利用可能な高いエネルギー効率を有する、ファイバレーザーの高出力化技術として、位相結合あるいは位相加算の実用化のため、新規な技術を開発してファイバレーザーに適した光波の位相制御を実現することを目的としている。この位相制御技術は、産業分野に適用しやすい技術であることが大前提である。ファイバレーザーは、基本的には高いビーム品質と励起光から出力光への変換効率の高さの両立が可能であると共に、空間光を用いないので従来のレーザーと比較するとメンテナンスフリーと言える使いやすさを有している。しかしながら高出力化技術は、先行した海外メーカーが保有する方法の改良に頼っていると言っても良く、重要な部品も海外調達となっている。そこで、これまでファイバレーザーの高出力化に利用されることの無かった光波の位相を利用したファイバレーザーの出力結合について研究を進めている。これまでの研究では、ファイバの光路長を数十ナノメートルの精度で制御することに成功しており、分岐部の長さが40m程度の極めて長い二光路間において、零次の干渉計の構築に成功している。これまで、空間光を利用した位相加算などでは、ピエゾなどの応答性の早いアクチュエータを利用した、鏡やプリズムの位置制御によって干渉の制御が行われた実績はあるが、それらの多くは干渉計の光路長が波長の整数倍ずれた光路長差で行われた。今年度の実績では、高価かつ高い電圧が必要であり、かつ高速応答を必要とするアクチュエータを使用すること無くファイバの特性を巧みに利用した光波の位相制御を実現可能とした。また、ファイバのような全長が閉じた伝送路による干渉計の構築は、機械的な振動などにより安定性の確保が難しいと言われていたが、ファイバ中に光を閉じ込めることにより音波の影響なども受けにくくなり、むしろ安定な位相制御が可能になった点も本計画以外にも新たな展開を考え得る。ファイバレーザーの位相結合、あるいはコヒーレント共振器結合と呼ばれる技術を用いて、複数のファイバレーザー共振器の出力を、単一のファイバに統合し、単一のファイバから得られる出力を高める研究を行っている。また、その技術を展開して、複数の経路を伝搬した光を合波する、コヒーレント加算に関する開発も進めている。これらの技術を展開する上で、複数のファイバレーザー共振器の光学的な長さを約10nmの精度で一致させることにより、各レーザー共振器から得られる光波の電磁波としての周波数並びに位相と偏波を統一させ、ファイバカプラと呼ばれるファイバ型の方向性結合器を利用して、複数のレーザー出力を単一のファイバに統合している。上記目標の実現には、温度や振動に起因した、ファイバに生じる長さ並びに複屈折を補償する必要がある。昨年度までの研究成果により、電界の振動方向である偏波を動的なフィードバックなどを用いること無く自動的に補償する技術に目処を付けた。今年度はさらに、長さの変動を自動的に制御する技術を開発し、ほぼ、無制御で複数のファイバから得られるレーザー出力を単一のファイバに束ねることに成功した。また、これらの成果により、複数の光増幅器によって増幅されたパルスレーザーを、位相差無く再合波可能になっており、ファイバを用いた従来の光増幅のでは困難であった、高出力パルスの発生にも道筋を開くことができた。連続波のファイバレーザー出力も高出力化が進んでおり、モードフィールド径(ファイバ中で光が伝搬している直径)が10μm程度しか無い、通常の単一モードファイバから4W超を得られており、5Wを得る準備は整っている。これらの開発で用いた技術は、光ファイバ通信技術をベースにしており、もともと日本が得意とする技術を新たな発想で活用することにより実現しており、安定性などの面でも実用化を視野に入れたものとなっている。現在、産業分野でファイバレーザーが多数用いられ、従来の鏡を用いた空間光の共振器を利用したレーザー装置の新規導入を上回っている。ファイバレーザーで用いられている技術の多くは海外で発想されたものであり、国産技術を軸としたファイバレーザーの開発を目標としている。そのためには、現在市販されているファイバレーザーとは異なる手法で高出力化を進めなければならない。本研究課題の2年目として、5Wの出力を目標にしており、本研究において従来技術の問題点を抑制し、新たに開発したコヒーレント共振器結合技術により目標値をほぼ達成できている。また、今後解決すべき技術的な課題も既に明らかにされている。これに加えて火開発並びに実用化に必要となる、高いパワーを有するレーザー出力を、高速かつ高精度に測定するための光パワーメーターの開発もほぼ完了しており、次年度に導入予定の高出力ファイバレーザーを用いて、そのパワー耐力と応答性を評価する。

さらに、可視光連続波ファイバレーザーの開発並びにパルス化も進めており、次年度は複数の可視光ファイバレーザーをコヒーレント共振器結合により、高出力化する予定となっている。また、高出力化の高効率化並びに安定化のために必要となる、偏波面の自動補償に加えて、当初の予定に含まれていなかった共振器長の自動補償に関しても新規な発想による展開が生じている。偏波面の自動補償に関しては、過去の研究で指摘をしていた、偏波面のフリップを抑制できており、完成するファイバレーザーの高い安定動作が期待できる。高出力なレーザー光を伝送可能な光部品の開発も、溶融延伸型カプラならびに高出力光伝搬時にファイバのコアが溶融するとされているファイバヒューズの検討も開始した。これらの状況を総合的に判断し、概ね順調に進展していると判断した。最終年度の目標として、ファイバレーザー単一モジュールあたりの連続波出力として5Wを得るための研究を重ねた。これまでの二年間の成果を生かし、コヒーレントビーム結合もしくはコヒーレント共振器結合のいずれかの技術を選択する必要があった。最終的に、複数のファイバレーザー共振器を単一の出力結合鏡(レーザー出力側に用いる光の帰還用低反射ミラー)と各ファイバレーザー共振器の増幅媒質で増幅された帰還光を出力側に戻す高反射鏡の間で発振し、一体化させることにより単一のファイバ出力から高出力を得るコヒーレント共振器結合を用いて目標出力を達成する実験を行った。構成として5本の増幅用光ファイバ(すなわち共振器数)を用いた。従来技術では2の累乗本数(2, 4, 8・・・)の増幅用光ファイバを用いるしか方法が無かったが、前年度までの成果により、任意の共振器の共振器結合を可能とする技術を開発できていたので、最適な共振器数を結合可能となり、適切な数の光方向性結合器を用いることによって、最大の効率を維持しながらレーザー出力を高めることが可能となった。最終的なファイバレーザー出力は、単一の横単一モードファイバ出力として、波長1550nm帯において5.09Wを得ることに成功した。これは、励起用半導体レーザー光源から共振器まで、全てのファイバに単一モードファイバを用いた例としては最大である。今回、ファイバレーザーを全て単一モードファイバで構成し、ワット級の出力を得ることが可能となり、また、励起源である半導体レーザーも通信用の極めて安定性と信頼性の高い物を用いることが可能となったことから、高い出力だけで無く、高効率および振動や温度および湿度変化などに対する高いロバスト性を得たレーザーを構成できること実証でき、製造現場から航空宇宙環境まで広い応用範囲が期待できるファイバレーザーを実用化可能であることを示した。ファイバレーザーは、高性能であり、産業への応用が進められている。通常用いられるダブルクラッド型ファイバレーザーでは無く、国産技術で開発可能な単一モードファイバを用いた光部品を利用し、高出力化を目指した。位相結合技術を開発し、複数のファイバレーザーを単一の共振器として駆動させた。その際、必要となる技術の開発に成功した。以下の技術の開発に成功した。ファイバ長を20nm程度の高い精度で制御する技術。出力の不均一なレーザーを位相結合する技術。任意の数のレーザーを位相結合し、任意の出力を得る技術。
構造と意味に関する言語失語症学的実証研究

本研究は、生成文法理論で仮定されている語や文の構造に、意味がどのようにかかわっているのかについて、言語学的失語症学の立場から実験研究を行うことを目的とした。まず日本語の二種類の形容詞派生名詞化接辞-ミと-サをもちいて、それらの処理方式の異同を調べるために、健常者およびさまざまなタイプの失語症患者を対象に実験をおこなった結果は、予測通り病変部位の違いと接辞の違いが乖離現象を示した。-サの付加にはプロ-カ領域、-ミの付加にはそれ以外の領域が関与している可能性が示唆された。規則にもとづいた言語演算処理には前頭葉ブローカ野およびその周辺の皮質・皮質下が関与し、連想記憶にもとづいたアナロジーによる言語処理のは、佐中・下側頭回や紡錘状回、舌状回、海馬傍回、海馬などをふくむ左側頭葉の広範囲の領域が関与していることが示唆された。つまり「規則の適用による言語演算処理」には、言語単位の大きさに関わらず、生産性が高く、規則的で、意味の透明な言語処理が関与している。音楽、形態素、単語、句、文のいかなる言語単位でも、記号の表示とその変換にかんする操作がかかわる処理が行われる。「パターン連想処理」は、直列的文法演算処理とは異なり、並列的な多重結合ネットワークによる処理方式で、連想記憶や、それに基いたアナロジーとして機能する。次に、言語の認知脳内基盤のモデルを提示した(荻原、1998)。まず、語の貯蔵庫である「レキシコン」は、左半球側頭葉中下回から内側面にかけての広い領域で表示および処理が行われており、「言語の計算システム(Computation)」の内、「選択」にはウェルニケ領域から左角回にかけての領域が関与していると思われる。「併合」という操作は、言語によって異なった脳部位で行われる可能性が示唆された。主語と述部での文法的一致現象(人称、性、数、格)のない日本語では、ウェルニケ領域および角回にかけての領域が関与し、ドイツ語、英語などの一致現象のある言語では、ブローカ領域が関与している可能性がある。計算システムの中核である「牽引・移動」は、言語の違いにかかわらず、ブローカ領域が深く関与していることが示唆された。本研究により提案されたモデルの妥当性は、今後さらなる研究によって検証され、修正されうるものである。本年度は、日本語の二種類の形容詞派生名詞化接辞-ミと-サをもちいて、それらの処理方式の異同を調べるために、健常者およびさまざまなタイプの失語症患者を対象に実験をおこなった。結果は、予測通り病変部位の違いと接辞の違いが乖離現象を示した。-サの付加にはブローカ領域が、-ミの付加にはそれ以外の領域が関与している可能性が示唆された。

言い換えれば、規則にもとづいた言語演算処理には前頭葉ブローカ野およびその周辺の皮質・皮質下が関与し、連想記憶にもとづいたアナロジーによる言語処理には、左中・下側頭回や紡錘状回、舌状回、海馬傍回、海馬などをふくむ左側頭葉の広範囲の領域が関与しているといえよう。次に、言語演算処理の型とその脳内機構についての仮説を提案した。言語演算処理には、少なくとも2つの質的に異なった型が存在している。一つめの「規則の適用による言語演算処理」には、言語単位の大きさに関わらず、生産性が高く、規則的で、意味の透明な言語処理が関与している。つまり、音素、形態素、単語、句、文のいかなる言語単位でも、記号の表示とその変換にかんする操作がかかわる処理が行われる。二つ目の「パターン連想処理」は、直列的文法演算処理とは異なり、並列的な多重結合ネットワークによる処理方式で、連想記憶や、それに基づいたアナロジーとして機能する。言語においては、おもに音の類似性のパターンが関わるが、意味の類似性も関与している可能性がある。この処理方式は、左半球側頭葉の広範囲で行われている。本研究は、生成文法理論で仮定されている言語の構造的概念と意味的側面の脳内基盤がいかなるものかを探るために、失語症や事象関連電位(脳波)による実証研究を行い、言語の認知脳理論の構築を目的とした。本年度は、生成文法の最新理論である「極小理論(ミニマリストモデル)」の枠組みを用いて、Hagiwara(1995)で明らかにされた失文法失語症のデータや、Hagiwara et al(1998)により解明された語の脳内処理機構、それに本年度の研究の一部として実施した事象関連電位による言語の意味的逸脱文と文法的逸脱文の研究成果をもとにして、言語の認知脳内基盤のモデルを提示した(萩原、1998)。まず、語の貯蔵庫である「レキシコン」は、左半球側頭葉中下回から内側面にかけての広い領域で表示および処理が行われており、「言語の計算システム(Computation)」の内、「選択」にはウェルニケ領域から左角回にかけての領域が関与していると思われる。「併合」という操作は、言語によって異なった脳部位で行われる可能性が示唆された。主語と述部での文法的一致現象(人称、性、数、格)のない日本語では、ウェルニケ領域および角回にかけての領域が関与し、ドイツ語、英語などの一致現象のある言語では、ブローカ領域が関与している可能性がある。計算システムの中核である「牽引・移動」は、言語の違いにかかわらず、ブローカ領域が深く関与していることが示唆された。今年度提案したモデルの妥当性は、今後さらなる研究によって検証され、修正されうるものである。本年度は、申請研究課題遂行の最終年度にあたるため、すでに得られた結果のフォローアップ調査をするとともに、過去2年間の成果の集大成をまとめた。また、本研究により新たに浮上してきた問題点や今後のテーマの整理・検討をおこなった。具体的な成果としては、1)言語の構造的処理については、これまで広く知られているブローカ領域の他に、左側頭葉ウェルニケ領域の関与を示唆するデータが、事象関連電位の研究により報告された(Hagiwara et al.,2000)。これは、従来の考え方を覆す発見であり、今後さらなる追実験が必要となる。
紫外線照射による新規人工降雨の基礎研究

紫外線照射によって湿潤空気から水滴・氷粒が生成するという新規反応を世界で初めて見出した。新規な凝結核発生の機構を解明し、水分子の水滴への成長過程を明らかにすることを試みた。光源としては紫外レーザー(193nmもしくは248nm)または水銀灯(185nm)を用いた。結果。1)過飽和条件では100μm程度の大きな水滴が異なった温度で迅速に生成した。2)非過飽和条件では粒子の成長は不十分で0.1μm程度にとどまった。3)2)では生成する粒子密度は高く、数百万個/ccに上った。4)高効率粒子生成は、酸素の吸収係数が極めて小さい248nm(KrF紫外レーザー)でも見られた。5)高効率水滴生成は粒子成長の面では不都合で「オーバー・シーディング」となっている。6)光を2回照射することによって、最初にできた粒子径分布を大きく出来ることを見出した。この結果は光技術によって粒子制御が可能なことを意味している。7)極めて極端な高温乾燥条件(摂氏50度、相対湿度10%)でも本方法では多量の水滴(水エアロゾル)を作ることができた。8)気相反応のシミュレーションを改良して、水の直接光分解によるOHラジカルの反応への寄与の程度を明らかにした(185nm照射の場合)。9)粒子形成反応のシミュレーションを行った。10)Cavity-Ring-Downレーザー分光法による低温粒子生成を観測した(京大川崎昌博研との共同研究)。過酸化水素と水を導入して粒子が生成する、また、湿潤条件でオゾンの紫外線照射によって粒子が生成した。これらの結果は従来提案してきた反応機構(過酸化水素による核生成)と合致する。結論。光照射によって10μm以上の大きな水粒子の迅速生成は過飽和条件下で可能。非過飽和条件では光照射は多数の小さな水粒子を作るのに適す。水滴により地球反射率(アルベド)を上昇させて、太陽光の地表への到達を制限し、地球温暖化阻止に役立つ可能性を秘める。新規の可能性が生じた。結果。結論。
免疫系を回避する新規遺伝子治療用ベクターの開発

遺伝子治療におけるベクターとしては様々なものがあるが、その中でウイルスベクターは非常に高い導入効率を期待できる。しかしながら、ウイルスベクターの外皮蛋白質は"ウイルス由来"であるため、生体内で免疫原性を持つ。そのため一度ウイルスベクターを投与された個体では、外皮蛋白質に対して抗体が誘導され、二度目以降の遺伝子導入効率が低下することとなる。反復投与が可能なウイルスベクターの開発を目指し、「免疫系を回避する新規遺伝子治療用ベクターの開発」と題した研究を開始した。生体由来でベクターの外皮となりうる分子を発現クローニング法で得るため、ヒトやサル由来の細胞からcDNAライブラリーを作製し、マウスレトロウイルスベクター用のプラスミドに組み込んだ。ライブラリーの品質を検討するため、まずはSARSコロナウイルスやエボラウイルスの受容体が作製したcDNAライブラリーからクローニング可能か検討した。SARSコロナウイルスについては、本ウイルスに対し高感受性とされるVero細胞のcDNAライブラリーを用いて受容体のクローニングを試みたが、目的とする分子を得ることは出来なかった。しかし、同じくVero細胞に高感受性であるエボラウイルスについては、その侵入を増強する細胞表面蛋白質を分離することが出来た。この細胞分子がエボラウイルスの侵入にどのようなメカニズムで関わっているかを、様々なシュードタイプウイルスやウイルス様粒子を用いて解析をした。
ドイツにおける音楽科教師の自律性形成プロセスと要因に関する研究

平成30年度は、ドイツ・ハンブルク州における現職教員のための研修制度の調査と研修の参与観察、および担当者へのインタビューを行った。また、前年度に招聘・インタビュー調査を行った音楽科教師の勤務するシュタイナー学校(クリストフォルス・シューレ)を訪問し、一連の音楽科授業の参与観察、および教師へのインタビューを行った。現職教員のための研修は、ハンブルク州学校法において年間30時間が義務付けられている。まず、州の教師教育・学校開発研究所(Landesinstitut fuer Lehrerbildung und Schulentwicklung)で行われている研修を検討した。研修を組織する2名の音楽担当者は音楽科教師に指導助言を行ったり、研修の企画・実施を行ったりする指導的立場の現職教員であり、週の半分を教師教育・学校開発研究所での仕事に、残りの半分を自分の勤務校での授業実践の仕事にあてている。「教材」をテーマとした研修では、教材を模擬授業形式で体験的に触れ、批判的に検討を行ったり、選択した教材について自分の教育観や担当するクラスの状況をふまえて他の参加者と意見交換を行ったりしていた。次に、民間団体の各種研修プログラムを検討した。これらは、広く多様なジャンルの専門的な知識・技能を強化することを主としていた。教師は州や民間団体の研修を自らの課題や要求に応じて選択しており、学校法で定められた研修時間を越えて積極的に学習していることが明らかになった。シュタイナー学校の音楽科授業の参与観察からは、音楽科教師の授業形成とその準備には生徒の発達と彼らを取り巻く状況を見極めることが重視されていることが浮かび上がり、そのための教材研究の時間を多く確保していた。これらをとおして、現職教師は自らの実践を省察し、そこで明らかになった課題に対応するために自律的に研修に参加している実態が明らかになった。平成28年度は、ハンブルク州の器楽学習プロジェクト(JeKi)の構造と特質を明らかにするために、教育省関係者への聞き取り調査、学校の音楽科教師および楽器講師の授業視察を行った。まず、JeKiプロジェクトの背景と継続的実施を実現するための政策について明らかにした。現在参加している小学校(62校)すべてにおいて2年生からJeKi授業として56種の楽器のグループレッスンを実施し、通常の音楽の授業が関連づけられていること、学校の音楽科教師と登録された楽器講師が協働でカリキュラムを実施していること、音楽科教師と楽器講師のための研修制度が充実していることなどを確認した。次に、JeKi授業と通常の音楽の授業の視察を行い、その内容について分析・検討したところ、1楽器の演奏技術の習得に関係して、必要な音楽理論の学習や、歌唱・リズム学習などの多様な活動を織り交ぜていること、2楽器のグループレッスンにおいて全体指導と個別指導を適切に混ぜて指導していること、3授業者の教授行為が小学生の発達段階や音楽レベルに適したものであること、が明らかとなった。これらを総合し、JeKiプロジェクトの意義を見い出した。第1に、プロジェクトの学習対象者に含まれる文化的・経済的水準の低い家庭の子どもが、1つの楽器を継続的に学ぶことをとおして、彼らの文化的水準を引き上げている。第2に、JeKiプロジェクトに関わる学校の取り組みの成果が子どもを介して家庭によい影響を与えている。第3に、JeKiプロジェクトの実施によって学校における音楽学習の質的な高まりが認められる。また、JeKiプロジェクトに関わる音楽科教師および楽器講師の職能向上、音楽実践の質的拡大、自身の授業の再考・再構築の機会提供が認められ、結果としてJeKiプロジェクトへの参与が音楽科教師の自律性形成に大きな影響を与えていることが明らかとなった。平成28年度の研究として予定していたハンブルク州共通の学習プロジェクトの実際について、プロジェクトの構造と音楽科教師の授業実践の両側面から調査・分析することができた。平成29年度は、前年度の研究においてコネクションの得られたシュタイナー学校をとり上げ、教育のなかでも重点の置かれる芸術領域、音楽領域の活動内容、学習内容、教師に求められる専門性について、現地の音楽科教師2名を招聘し、インタビューを行った。シュタイナーの教育思想に基づいて、一般学校(通常のシュタイナー学校)では子どもの発達観と音楽史の流れを照合した独自のカリキュラムが形成され、そのカリキュラムの実際は音楽科教師の力量に委ねられていることが明らかとなった。とりわけ、さまざまなわらべうたや子どもの歌のもつ力を認識し、教師が創作した物語を通じて楽譜の学習の導入が行われたり、教師が子どもの成長過程を見極めた上でプロジェクトが計画・実施されたりするなど、教育的効果の高い音楽学習のためのカリキュラムが教師の自律性と柔軟性、創造性のもとに展開されている。また、社会適応生涯や学習障害の子どものためのシュタイナー学校では、子どもが自信をもち自立性を高めるために音楽の授業を一定期間集中的に実施したり、季節の行事にあわせたプロジェクトをとおして子どもの学びの環境を作り出したりするなど、シュタイナー教育で重要視する生活・学習のリズムに則って音楽学習が形成されていることが明らかとなった。ドイツのシュタイナー学校の音楽科教師にみる自律性や創造性は、教材へのアプローチの多様性やそれを実現する際のひらめきにあり、シュタイナー思想における精神的世界への意識のもち方にその独自性が表れている。しかしこれらはシュタイナー学校に限定されることではなく、一般の学校の教師にも同様に求められることである。平成29年度の研究として予定していた公立学校の枠組みを私立学校に拡大し、研究を発展させることができた。