hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ねじ状工具による歯車精密仕上げ転造システムの知能化に関する研究

さらに,このシステムで設計された工具歯形形状を若干単純化した,数種類のねじ状工具を実際に製作し,加工実験を行った結果,問題となった中凹の歯形形状はなくなり,圧力角誤差と歯形精度は改善され,提案した歯形予測計算法や工具設計システムの有効性と妥当性が確認された.昨年開発したねじ状工具による転造加工用簡易シミュレータおよび工具修整歯形設計用エキスパートシステムは,標準歯形工具による実験結果から得られた転造率分布のデータベースを利用して転造量を算出し,転造後歯形を予測するという簡便な方法であったが,歯形解析に関して実験結果とよく一致していた.一方,このシミュレータにおいて転造率分布に関するデータベース構築を,実験ではなく数値解析から直接行うことができるようになれば,本転造システムは一層の知能化を図れる.そこで本年度は,汎用のFEM解析ソフトABAQUSを用いて,工具と素材が境界面で転がり滑り接触をしながら転造加工を行う,実際の加工状態に近い変形モデルを作成することにした.第一段階として,解析結果の妥当性を確かめるために,既に多くの実験結果が存在する,従来の2ダイスプランジ方式による,平歯車転造用2次元平面ひずみFEM解析モデルを作成した.モデルは駆動方式や荷重付加方式の違いにより4種類とした.主に転造量分布に関して実験結果と解析結果を比較したところ,いずれのモデルにおいても両者は非常によく一致していた.第二段階として,同様の方式で,強制駆動のはすば歯車転造用3次元FEM解析モデル作成した.転造量および転造後歯形に関して,解析結果と実験結果を比較したところ両者はよく一致していた.また解析結果から,実転造量に歯の弾性たわみ量を加えた値と最大歯面垂直荷重に強い相関関係があり,それらを用いて転造率分布を直接算定できることが明らかになった.従ってこの解析モデルをねじ状工具を用いる場合に拡張し,解析から得られた転造率分布を無次元化してデータベースを構築すれば,数値シミュレーションだけから,転造加工用シミュレータや工具修整歯形設計用エキスパートシステムを完成させることができると思われる.
新規培養法を用いたヒト歯髄・歯肉初代培養由来神経細胞による脳梗塞急性期治療の開発

脳梗塞は急性期、亜急性期、慢性期でそれぞれ主な傷害メカニズムが異なるが、虚血およびその後の炎症や浮腫などによる損傷が未完成な時期、すなわち急性期に歯髄・歯肉初代培養由来神経系細胞で治療を行うことで、神経保護効果のみならず、神経細胞への分化、生着による神経血管ユニットの再生を得て、後遺症の軽減を図ることを目的とする。その為に、ヒト歯髄・歯肉初代培養由来神経系細胞を用いて、急性期のマウス脳梗塞モデルへの脳内定位直接移植を行い、その後の神経症状、脳萎縮の程度、各種免疫染色で移植細胞の性状評価をおこなっていく。
学習者の日本語運用に対する日本人評価の類型化・モデル化に関する研究

本研究の目的は,他者の言語運用に接しそれを評価する際の認知プロセスを,特に評価者の個別性に着目して分析することであった。評価プロセスは一見極めて多様であったが,質的な分析を進めることにより,評価の個別性の中に普遍性を見出すことができ,それを「評価プロセスモデル」の形で表現した。また,他者の言語運用を評価する際の自分の認知プロセスを内省するための「評価ワークショップ」開催手法を開発し,実施した。平成22年度は以下の作業を行った。1)日本語母語話者と学習者の間のロールプレイデータ(延べ37組,1組当たり3課題,1課題37分程度)を収集。2)これらの中から抽出したデータ(2課題,各5発話)を用い,日本語母語話者100名(日本語ボランティア支援者50名,一般母語話者50名)を対象に,「外国人の話しことばを評価する際の評価観点量的調査」を実施した。調査対象者(評価者)に,PC上で保存された外国人側の発話データ(1課題あたり5種類)を視聴してもらい,それぞれの発話データについて「感じのよさ」という観点での評価を依頼した後で,「評価を行う際,どのような観点を,どの程度重視したか」を問う質問紙調査に回答してもらった。3)回答に対し因子分析・クラスター分析を施し,評価者を,「評価観点の使い方が似ている者同士」でグルーピングを行い,その結果を国際学会において発表した(第7回実用日本語言語学国際会議:サンフランシスコ州立大学)この作業により,「外国人の話しことば」を評価する際、どのような種類の判断基準(評価フレームワーク)をどのように使っているか、という観点により、日本語母語話者をグルーピングすることが可能となった。次年度以降は次の段階として今回の調査で得られた評価者グループからそれぞれ偏りなく調査対象者を抽出した上で、プロトコル分析、PAC分析等の質的調査手法を用い、外国人の話しことばに対する母語話者の評価プロセスをより詳細に分析し、評価プロセスの類型化・モデル化の作業を進めていく予定である。平成23年度は以下のことを行った。1)日本語学習者の発話(日本語母語話者とのロールプレイ)を録画したものを日本語母語話者に視聴してもらい,どのような観点・プロセスによってその評価を行うかをインタビュー等の質的手法によって調べた(評価者は,平成22年度に実施した質問紙調査に基づき,偏りがないように抽出された人々である)。2)また逆に,日本人側発話の録画データを日本語学習者側(中級・上級)に視聴してもらい,学習者側からの評価のあり方について,インタビューによって試行的に分析した。3)「自分自身がどのような評価フレームワークを有しているか」の自覚を促すためのワークショップを大学等・日本語支援ボランティア団体等で実施し,ワークショップ参加者にどのような変化が生じたかを,ワークショップ記録や事後インタビュー等によって詳細に探った。1)により,外国人の話しことばに対する日本人評価の多様性を把握することができた。今後は,別途研究を行っている「書きことば評価のあり方の研究」との比較対象を行うことにより,多角的に考察を深めていく予定でみる。また2)により,学習者側が日本語母語話者の話しことばをどうとらえているかの一端が明らかとなり,評価という行為を「社会における相互行為」として考察を進めていくための端緒となった。3)は,評価の多様性に関する研究成果を一般日本人に対するコミュニケーション教育に活用する試みとして位置づけられるものである。平成24年度は以下のことを行った。「自分自身がどのような評価フレームワークを有しているか」の自覚を促すためのワークショップを,さらに多くの大学・日本語支援ボランティア団体等で実施し,実施手法の洗練度をさらに高めるとともに,ワークショップのプロセスの中でどのようなことが行われつつあるのかについての分析を深めた。日本語非母語話者と日本語母語話者とが直接対話を行う接触場面において,母語話者側は,非母語話者に対してどのような配慮をおこなっているかを調査するとともに,非母語話者側は母語話者の発話に対しどのような評価を行っているか(母語話者側に対しどのような要望を持っているか,また母語話者側の配慮が非母語話者側にちゃんと伝わっているか)について調査を行った。またこうした活動を一定の時間をおいて繰り返し行うことで,母語話者側の意識にどのような変化がみられるかについても探った。昨年までは,主としてビデオ録画などを用い,他者同士の発話を「第三者として」評価するプロセスを調査してきた。本年度はそこから得られた知見を受け,さらに「当事者として」相手をどう評価するか,というところに研究の焦点を移した。これは評価という行為を,社会における相互行為としてとらえるには不可欠のことであると言える。さらに,個人の中で,評価のあり方がいかに変わり得るか,ということを見ていくため,2)においては継続的に調査を行い,意識にどのような変化がみられるかを縦断的に探ることとした。当初計画では,外国人の発話に対する日本人の評価プロセスを探ることを目標としていたが,23年度はこれに加え,「外国人から見た日本人発話の評価」についての調査を行うことができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。

外国人発話に対する日本人側らの評価,日本人発話に対する外国人側からの評価についての分析をさらに進め,別途行っている書きことば評価で得られた知見との比較も含めた考察を展開する。24年度が最終年度であるため、記入しない。
見えてきた高エネルギーニュートリノ起源の理論的解明

南極で観測を続けるIceCube Collaborationは2013年4月、遂に大気ニュートリノ以外の起源と思われる2つのイベント(PeVニュートリノ)の検出を報告しました。これに引き続き、IceCube Collaborationは解析の続報を発信しています。その到来方向をマッピングしてみますと、まだ有意性は低いものの、銀河中心付近からやってくるニュートリノイベントが特に多いようにも見えます。本研究にて、我々は銀河中心では超新星爆発頻度が高く、多くの超新星残骸が存在していることに着目しました。その上で特に巨大な超新星爆発「極超新星爆発」がこの高エネルギーニュートリノの起源天体であると予想し、その理論計算を行いました。我々はこれまでの超新星残骸研究で開発してきた非線形粒子加速コードを極超新星残骸に応用し、高エネルギー粒子がどれだけ極超新星残骸で生成されるかを評価しました。また得られた宇宙線が銀河中心エリアに存在するガスと相互作用し、どれだけ高エネルギーニュートリノ・ガンマ線を生成するかを拡散方程式を解くことにより評価しました。得られたニュートリノの結果をIceCubeのデータと比較し、一方ガンマ線についてはGeV-TeVガンマ線観測からの制限に抵触しないか、現在慎重な解析を行いました。その結果、観測されているガンマ線のフラックスをこのモデルで満たすことは出来るが、それを説明するとニュートリノのフラックスは観測よりも桁で小さくなることが分かりました。この結果は銀河中心付近のニュートリノが系外起源であることを示唆しています。今後は更に上記で得られた成果を検討し、査読論文に投稿する予定です。本研究期間中にその論文は仕上がりませんでしたが、今後論文が受理されましたら謝辞には必ず本研究課題に言及致します。27年度が最終年度であるため、記入しない。これに引き続き、IceCube Collaborationは解析の続報を発信しました。これによると、更に地球外起源であろうイベント(TeV-PeVニュートリノ)が26個検出されました。更に興味深いことに、その到来方向をマッピングしてみますと、まだ有意性は低いものの(2-Sigma以下)、銀河中心付近からやってくるニュートリノイベントが特に多いようにも見えます。本研究は、この絶好のタイミングを捉え、高エネルギーニュートリノ起源天体を理論的に探る研究計画です。まず我々は銀河中心では超新星爆発頻度が高く、多くの超新星残骸が存在していることに着目しました。得られたニュートリノの結果をIceCubeのデータと比較し、一方ガンマ線についてはGeV-TeVガンマ線観測からの制限に抵触しないか、現在慎重な解析を行っています。極超新星残骸に於ける非線形粒子加速計算を実行出来ましたので、研究の第一段階をクリア出来たと考えています。また第二段階である宇宙線伝搬の拡散方程式による解法も、当初の予想以上に進み、初期の結果が出始めています。また研究を遂行中、UCLAのAlexander Kusenko氏, Haoning He氏が興味を同じくしていることが分かり、彼らの協力を得ることが出来るようになったことも研究の進展を早めています。以上の理由により、現段階に於いては当初の計画以上に研究は進展していると言えます。

本研究では観測されているニュートリノだけでなく、ガンマ線観測の制限を同時に満たさなければならないため、非常に注意深い解析・検討が要求されます。今のところ計算は順調に進んでいますが、結果が観測と矛盾するような状況も今後出てくると想定されます。そのような場合、想定しているどの物理状況をどう変えれば観測と無矛盾な理論が構築出来るのか、今後は入念なフィードバックと再計算が必要になると想定しています。27年度が最終年度であるため、記入しない。研究室HPに年次報告あり。
B細胞およびマクロファージ依存性インターロイキン産生に対するT細胞糖鎖の役割

ウサギとマウスの胸腺は他の臓器には見られない組織特異的糖脂質組成を示すが、この組織特異的糖脂質は主として皮質の胸腺細胞に分布していることを明らかにした。皮質の胸腺細胞は骨髄由来と考えられるがこの糖脂質は骨髄には全く検出できず、骨髄由来細胞が胸腺に到達して後合成されたものと思われる。ウサギ胸腺細胞ではIV^3NeuGcnLc_4CerとVI^3NeuGcnLc_6Cer、マウスではIV^3NAGg_5CerとIV^3NAGg_6Cerが臓器特異的糖脂質であった。コレラ菌ノイラミニダーゼ処理によりウサギでは_nLc_6Cerが、マウスではGg_6Cerが5倍以上の増加を示し、またいずれの糖脂質もガラクトースオキシダーゼに感受性であった。ノイラミニダーゼ処理胸腺細胞はそれぞれの動物の腹腔マクロファージや脾B細胞の作用でインターロイキン2を産生した。ノイラミニダーゼ処理を行っていないとインターロイキン2の産生は見られない。また、この作用は上記胸腺特異的ガングリオシドをノイラミニダーゼ処理した糖脂質を埋め込んだリポソームによって阻止されることから、この糖脂質こそが刺激受容分子として機能していることが明らかになった。一方、皮質細胞の大部分はステロイド感受性であるため、胸腺からステロイド感受性細胞を除く目的でステロイドを投与したところ、上記マーカー糖脂質の選択的減少と同時に、GM3の約2倍の増加が観察された。この増加したガングリオシドは胸腺マトリックス細胞に分布していることが明らかになったことから、胸腺細胞がマトリックス細胞から遊離する機序に関係があると思われる。その際の代謝を調べる目的でManNACとCMP-NewAcを前駆体にしてGM3の合成を調べたところ、ManNACからの合成はステロイド処理前後で全く差が見られず、CMP-NeuAcからの合成はステロイド処理前後で全く差が見られず、CMP-NeuAcからの合成はステロイド処理胸腺にのみ観察されたことから、GM3の合成能力は形質膜に発現していることが予想された。細胞膜表面糖脂質は細胞の種類によって大きな特徴を有し,場合によっては細胞固有の組成を示す.免疫担当細胞の各細胞クラスの糖脂質組成の特徴は特に顕著であり,従来知られている免疫担者細胞表面マーカーとの相関が注目されている.ウサギ胸腺細胞はウサギの他の組織には全く観察されない二種類のガングリオシド(IV^3 Neu Gcn Lc_4 CerとVI^3 Neu Gcn Lc_6 Cer)を組織固有の糖脂質として含有し,また,この成分はステロイド感受性胸腺細胞に選択的に分布していることを明らかにした.この細胞をノイラミニダーゼ処理すると前者の70%,後者の90%のシアル酸が除去され,本来,この細胞にはほとんど検出できないそれぞれのガングリオシドのアシアロ体が産生された.共存するGM_3とGD_3は両者に比べるとノイラミニダーゼ感受性は弱く,両ガングリオシドは酵素に対して特に作用を受け易い配位を取っていて,ノイラミニダーゼ依存性表面抗原の変化に関与していると思われた.胸腺細胞はノイラミニダーゼ処理によってConA結合性が大きく変化し,チミジン取り込み量も約5倍に増加した.また,腹腔マクロファージと共存させるとノイラミニダーゼ処理胸腺細胞の場合,インターロイキン2を産生するようになる.

おそらく, T細胞表面のノイラミニダーゼ処理で露出した構造にマクロファージが作用しこの活性が誘発されたものと思われる.同様にナイロンカラム非吸着性のB細胞をノイラミニダーゼ処理T細胞に作用させてもインターロイキン2の産生は見られた.T細胞の増殖因子であるインターロイキン2の産生はT細胞自身が行うが,生産自体は,マクロファージやB細胞によってシアル酸と受容体のレベルで二重に制御させていると思われる.免疫系の活性がこのような表面糖鎖構造を介して制御されていることで,他の重要な表面抗原の役割との関係を解析する糸口が見い出せたように思われる.ウサギとマウスの胸腺は、他の臓器には見られない組織特異的糖脂質組成を示すが、この組織特異的糖脂質は主として皮質の胸腺細胞に分布していることを明らかにした。皮質の胸腺細胞は骨髄由来と考えられるが、この糖脂質は骨髄には全く検出できず、骨髄由来細胞が胸腺に到達して後、合成されたものと思われる。ウサギ胸腺細胞ではIV^3NeuGcnLc_4CerとVI^<3N>NeuGcnLc_6Cerと、マウスではIV^3AGg_5CerとIV^3NAGg_6Cerが臓器特異的糖脂質であった。コレラ菌ノイラミニダーゼ処理によるウサギではnLc_6Cerが、マウスではGg_6Cerが5倍以上の増加を示し、またいずれの糖脂質もガラクトースオキシダーゼに感受性であった。ノイラミニダーゼ処理胸腺細胞は、それぞれの動物の腹腔マクロファージや脾B細胞の作用でインターロイキン2を産生した。ノイラミニダーゼ処理を行なっていないとインターロイキン2の産生は見られない。また、この作用は上記胸腺特異的ガングリオシドをノイラミニダーゼ処理した糖脂質を埋め込んだリポソームによって阻止されることから、この糖脂質こそが刺激受容分子として機能していることが明らかになった。一方、皮質細胞の大部分はステロイド感受性であるため、胸腺からステロイド感受性細胞を除く目的でステロイドを投与したところ、上記マーカー糖脂質の選択的減少と同時にGM3約2倍の増加が観察された。この増加したガングリオシドは胸腺マトリックス細胞に分布していることが明らかになったことから、胸腺細胞がマトリックス細胞から遊離する機序に関係があると思われる。その際の代謝を調べる目的でManNAcとCMP-NeuACを前駆体にしてGM3の合成調べたところ、ManNAcからの合成はステロイド処理前後で全く差が見られず、CMP-NeuACからの合成はステロイド処理胸腺にのみ観察されたことから、GM3の合成能力は形質膜に発現していることが予想された。細胞機能の修飾に糖転移酵素が新たに誘導され作動していることを示している。
光共振波長スペクトルに基づくマイクロ球形状のナノメートル精度計測

本研究では、マイクロ球の直径を10ナノメートル以下の精度で計測するため、Whispering gallery mode (WGM)共振という現象を用いた新しい計測原理を提案した。実験において測定したWGM共振波長から3種のモード番号および偏光状態を決定し、それを基に直径を求める解析手法を提案した。その手法を用いて、65.244μmのマイクロガラス球を10 nmのばらつきで計測することに成功した。また、真球ではなく回転楕円体に関する分散式を導出し、今後のより汎用性の高い球測定に関する理論の発展を行った。本研究では、球内の光伝搬モードの一つであるWGMの共振状態をモニタリングすることで、球の形態情報の測定を目指すものである。具体的には直径数100 μmの誘電体球に対して最終的に10 nmの精度で直径を計測することを目指している。そのために、重要な要素として、WGM共振波長、球屈折率、WGMのモード番号(角度モード、方位角モード、半径モード)を測定する必要がある。そこで本研究では、1.角度モード番号、2.マイクロ球屈折率の補正方法の提案、3.超高分解能WGM共振波長の測定装置の構築、の3つのテーマに対して研究を行い。下記の成果を得た。1.角度モード番号の判定:角度モード番号の判定について、マイクロ球が共振器として作用することを応用した手法を提案した。微小球のモード体積をに着目した手法を提案しその有用性を示した。結果をJournal of Engineeringmanufactureに投稿した。2.マイクロ球屈折率の補正方法の提案:WGM偏光特性を用いた球の屈折率測定方法を提案した。測定原理を数値解析を用いて検証し、本手法の適用に必要な波長測定精度を明確にした。その成果を、国内学会(精密工学会、機会学会)、国際会議(ISOT)で発表した。3.超高分解能WGM共振波長の測定装置の構築:最後に、超高分解能に共振波長を測定可能となるWGMの励起と計測装置の構築を行った。これより得たマイクロ球の測定性能を合わせて、国内学会(精密工学会)で発表した。本研究では当該年度に、下記3つのテーマに対して研究を行い、次の成果を得た。微小球のモード体積をに着目し、つまり、共振波長のフリースペクトラムレンジが周期的ではない点を利用して、複数WGM共振波長からモード番号を特定する方法を検討した。これまででは得られなかった、様々なモード番号に対して約10nm以下ばらつきで測定したマイクロ球直径が一致した。このように、その有用性を示した。WGMの共振波長は、偏光によりわずかにずれる。その量は理論的に主に共振波長と屈折率に依存する。実験値によって得られる複数の偏光状態の共振波長を測定、そのずれ量はマイクロ球屈折率の情報を持つため、球屈折率をパラメータとした理論値との共振波長マッチング行うことで、マイクロ球の屈折率が推定できる。ただし、十分に高精度な屈折率補正を行うためには、1pm以下の精度で共振波長を測定する必要であることがわかった。3.超高分解能WGM共振波長の測定装置の構築:上記の要求を受けて、超高分解能に共振波長を測定可能となるWGMの励起と計測装置の構築を行った。一部を直径1 μm程度に細径化したテーパファイバを用いたエバネッセント結合によりWGMをマイクロ球内で励起する。テーパファイバの透過光をモニタすることでWGM共振を測定する。共振波長は波長計により約1pmの精度で測定可能である。結果として、温度ドリフトによる影響は受けるものの、本装置を用いることで0.41 pmの繰り返し精度でWGMの共振波長を測定することが可能であった。具体的には直径数100 μmの誘電体球に対して最終的に10 nmの精度で直径および真球からの形状偏差を計測評価することを目指している。テーパファイバを用いてWGM共振を測定する際、ファイバと球の距離に応じて共振波長が0.1 nm以下のオーダでシフトする。数値解析によって、共振波長シフトの原因は球内電場分布の乱れに起因することがわかった。また、この影響が及ぶファイバー球距離は、テーパファイバのエバネッセント光領域と関連が強いことを明らかにした。この知見から今後テーパファイバの直径を最適する。次に、半径モードについて判定方法を提案した。球は3次元共振器であるため、そのモード体積が球の半径に対して非線形に変化する。半径モードは光伝搬が半径方向に広がりを持つモードであるため、これが異なるとモード体積が特徴的に変化する。実際、比較的広い範囲でWGM共振波長を測定し、モード体積を測定することで、半径モード番号を特定することができ、マイクロ球の測定不確かさが1μm程度改善できた。最後に、現実のマイクロ球は真球ではなく形状歪みを持つ。理論は真球をベースとしているため、理論値と実験値が異なる可能性がある。そこで、真球ではない回転楕円体モデルに対する分散式(形状と共振波長の関係式)を解析的に求めた。

具体的には回転楕円体座標系を用いたマクスウェル方程式を、マイクロ球内の電場が最大(共振状態)となる境界条件を与えることで、回転楕円体に対する分散式を導出することができた。今後、無限級数の形式となっており、単純に解くことは困難であるため、収束解を得られる条件などを導入し、この方程式を解くことで回転楕円体に対する共振波長を解析的に求めることができる。本研究では、マイクロ球の直径を10ナノメートル以下の精度で計測するため、Whispering gallery mode (WGM)共振という現象を用いた新しい計測原理を提案した。実験において測定したWGM共振波長から3種のモード番号および偏光状態を決定し、それを基に直径を求める解析手法を提案した。その手法を用いて、65.244μmのマイクロガラス球を10 nmのばらつきで計測することに成功した。また、真球ではなく回転楕円体に関する分散式を導出し、今後のより汎用性の高い球測定に関する理論の発展を行った。今後は、下記の課題に取り組む。1. WGM共振波長の正確性の向上:本年の実験から、テーパファイバを用いてWGM共振を測定する際、ファイバと球の距離に応じて共振波長が0.1 nm以下のオーダでシフトする現象を明らかにした。有限要素解析によるシミュレーションを用いてその原因を解明し、最適なWGM励起方法を検討する。2.半径モード番号の判定:これまでに、角度モード、方位角モードについて検討を行ってきた。最後に半径モードについて理論をベースとした判定方法を提案する。マイクロ球は3次元共振器であるため、そのモードボリュームが特徴を持つ。半径モードは光伝搬が半径方向によって異なる。つまり、モード体積の特徴が強くあわられる。よって、半径モード番号の違いによるモード体積を測定することで半径モード番号を特定する方法を検討する。3.歪んだ球に対する共振波長の算出:実際のマイクロ球は、真球ではなく形状歪みを持つ。理論的には真球を対象としているため、理論値と実験値が異なる可能性がある。そこで、真球ではない回転楕円体モデルに対する分散式(形状と共振波長の関係式)を解析的に求めることで、その影響を調査する。また、同様に有限要素解析によるアプローチも行う。実験によるモデルの検証は容易ではないため、解析解と数値解析の多角から検証を行う。より発展的には、球が歪むことで顕著に現れ始める方位角モードの情報を用いることが球の歪み量を評価する。28年度が最終年度であるため、記入しない。光応用加工計測28年度が最終年度であるため、記入しない。
半導体薄膜構造による極低消費電力モノリシック光集積回路の研究

近年、Si-LSIチップにおける電気配線層は信号遅延や発熱の増大によってチップ全体の性能を律速する要因となっている。そこで既存の銅電気配線の代替となる、新規の配線技術が求められている。本研究では、III-V族半導体薄膜構造を用いた光配線技術を提案している。薄膜構造がもたらす高い比屈折率差によって極低電力なDFBレーザ光源を高密度に集積した光配線が実現できる。上述の研究目的に沿って以下の研究成果を挙げた。(1)薄膜レーザの極低消費電力動作薄膜分布反射型レーザの100 fJ/bitを下回る極低消費電力動作の実証を行った。測定系が持つ周波数特性を信号源で補償することで素子特性を正確に評価した。バイアス電流1.06 mAにおいてデータレート20 Gbit/sのアイ開口を得ることに成功した。その結果1bitの送信に必要なビットエラーレートとしては6.4×10-10乗が得られた。その結果1bitの送信に必要な消費電力としては93 fJ/bitが得られた。以上から、薄膜レーザを用いることでSi基板上に100 fJ/bitを下回る消費電力での動作する光源を集積可能であることを示した。(2)直接成長技術によるSi上集積光源カリフォルニア大学サンタバーバラ校(UCSB)との共同研究でSi基板上に直接成長技術を用いてIII-V族半導体光源を集積する方法検討した。貼り付けを用いて集積する方法と比べ、直接成長技術ではSi基板の全面にIII-V族半導体を形成できることから高集積光集積回路や光源の低コスト化に期待がされている。Si基板に直接成長された量子ドットレーザの直接変調特性の評価を行い3dB帯域としては6.5 GHzが得られた。10 Gbit/sの大信号変調を行い明瞭なアイ開口と10GEthernet maskをクリアする信号品質を有していることを示した。29年度が最終年度であるため、記入しない。近年、LSIチップにおける電気配線層は信号遅延や発熱の増大によってチップ全体の性能を律速する要因となっている。以上の手法によって半導体薄膜光配線がLSIチップ上の銅グローバル配線を代替する新規技術であることを示すことを最終目的としている上述の研究目的に沿って、以下の研究成果を挙げた。(1)半導体薄膜DFBレーザにおける高変調効率動作半導体レーザの電流注入量に対する帯域の上昇の傾きである変調効率を実験的に明らかにした。小信号応答特性から得た緩和振動周波数をプロットした傾きから変調効率11 GHz/mA1/2を得た。これまで報告されたDFBレーザとしては最も高い値であり、薄膜DFBレーザの低電流注入条件下における高い高速性を示した。(2)半導体薄膜DFBレーザの10Gbps直接変調の実現薄膜DFBレーザを大信号電圧で直接変調し信号伝送実験を行った。平均受信電力-5.8 dBmのときに1×10-9を下回るBERが得られており良好な伝送特性が確認できた。10 Gbps光出力信号のアイパターンより、消光比(Extinction ratio: ER)が5dBで十分な光変調とともにアイ開口を確認した。このことは、薄膜DFBレーザが低しきい値電流動作だけではなく低電流領域での高速動作を実現した成果であり、オンチップ光配線の光源として優れた性能であることを示した。オンチップ光配線に向けたIII-V半導体薄膜光集積回路として、以下の研究成果を挙げた。(1)強屈折率結合構造な薄膜DFBレーザを作製することで注入電流に対する帯域の上昇の傾きである変調効率として11 GHz/mA1/2を実現した。これはDFBレーザとしては世界最高の値であり、薄膜DFBレーザが低電流な領域で優れた高速性を有していることを明らかにした。(2)薄膜DFBレーザの直接変調実験を行い、1 mAのバイアス電流を用いてデータレート10 Gbps、NRZ 2 31-1の信号を伝送しビットエラーレート1×10-9以下を達成した。以上の研究進捗状況から、次年度では薄膜DFBレーザと光検出器を一体集積した薄膜光リンクの作製を行い、チップ上での極低消費電力信号伝送を達成できると見込まれる。オンチップ光配線に向けたIII-V半導体薄膜光集積回路として、以下の研究成果を挙げている。(1)薄膜DFBレーザの低しきい値電流動作κ=1800cm-1を有する強屈折率結合構造を用いることでDFBレーザとしては最も低いしきい値電流0.23mAの薄膜DFBレーザを実現した。(2)高変調効率動作半導体レーザの注入電流に対する帯域上昇の傾きである変調効率を明らかにした。小信号応答特性から得た緩和

振動周波数をプロットした傾きから変調効率として11 GHz/mA1/2を得た。これはDFBレーザとしては世界最高の値であり、薄膜DFBレーザが低電流な領域で優れた高速性を有していることを明らかにした。(3)低バイアス電流での10Gbit/s直接変調薄膜DFBレーザの直接変調実験を行い、1 mAのバイアス電流を用いてデータレート10 Gbps、Non-return-to-zero 2 31-1の信号を伝送しビットエラーレート1×10-9以下を達成した。この時の1bitの送信あたりに必要な消費エネルギーは230fJ/bitであった。オンチップ光配線に向けたIII-V半導体薄膜光集積回路として、以下の研究成果を挙げた。前年度までに実現された低バイアス電流1 mAで10Gbit/s動作する半導体薄膜DFBレーザをButt-joint技術によってPIN型光検出器と集積し、500μmの伝搬距離の光リンクの動作実証を行った。直流電流でレーザを駆動したときの受光器の光電流特性から集積光検出器による光検出を確認した。小信号応答測定からリンクの帯域は11.3 GHzと求まり、10 Gbit/sのNon-return-to-zero擬似ランダム信号を用いた信号伝送実験を行った結果、レーザバイアス電流2.5 mA、光検出器のバイアス電圧-3 Vの条件でビット誤り率10-7での伝送に成功した。以上の研究進捗状況から、次年度では低損失な受動導波路で光リンクを接続することでLSIチップを横断する長さでのチップ上極低消費電力信号伝送を達成できると見込まれる近年、Si-LSIチップにおける電気配線層は信号遅延や発熱の増大によってチップ全体の性能を律速する要因となっている。そこで既存の銅電気配線の代替となる、新規の配線技術が求められている。本研究では、III-V族半導体薄膜構造を用いた光配線技術を提案している。薄膜構造がもたらす高い比屈折率差によって極低電力なDFBレーザ光源を高密度に集積した光配線が実現できる。上述の研究目的に沿って以下の研究成果を挙げた。(1)薄膜レーザの極低消費電力動作薄膜分布反射型レーザの100 fJ/bitを下回る極低消費電力動作の実証を行った。測定系が持つ周波数特性を信号源で補償することで素子特性を正確に評価した。バイアス電流1.06 mAにおいてデータレート20 Gbit/sのアイ開口を得ることに成功した。その結果1bitの送信に必要なビットエラーレートとしては6.4×10-10乗が得られた。その結果1bitの送信に必要な消費電力としては93 fJ/bitが得られた。以上から、薄膜レーザを用いることでSi基板上に100 fJ/bitを下回る消費電力での動作する光源を集積可能であることを示した。(2)直接成長技術によるSi上集積光源カリフォルニア大学サンタバーバラ校(UCSB)との共同研究でSi基板上に直接成長技術を用いてIII-V族半導体光源を集積する方法検討した。貼り付けを用いて集積する方法と比べ、直接成長技術ではSi基板の全面にIII-V族半導体を形成できることから高集積光集積回路や光源の低コスト化に期待がされている。
GTP結合蛋白質βγサブユニットを介した蛋白質リン酸化と卵成熟機構

ヒトデ卵母細胞は、1-メチルアデニン(1-MA)によって減数分裂を再開する。我々は、1-MA情報伝達系に三量体GTP結合蛋白質(G)のβγサブユニットが関与することを明らかにしてきた。GβγからMPF形成までには、64kDaの蛋白質のリン酸化が関与していると予想されたので、64kDa蛋白質がどのようにMPF形成に関わっているのか、または64kDa蛋白質をリン酸化する酵素は、どのような分子なのかを明らかにすることを研究目的とした。卵ホモゲネートに放射性のATPとGβγを加えると、64kDa蛋白質がリン酸化された。しかし、リン酸化量が実験ごとに一定でなく、ホモゲネート作成の条件を改良する必要があると考えられた。さらに64kDaの蛋白質のリン酸化からMPF形成までの情報経路を明らかにするには、in vitroでMPFが形成されるcell free系の確立が望まれる。そこで、これらの要求を満たす卵ホモゲネート作成法の開発にとりかかった。卵黄膜を除去した成熟卵を、EGTA、Hepes、グリシンを含む緩衝液で洗った後、60μmのメッシュに通すことでマイルドに破砕する。このM期ホモゲネートに卵核胞を加えると、約30分でGVBDが起こった。未成熟卵のホモゲネートではGVBDは起こらず、M期ホモゲネートにMPF活性が検出されたことから、本法は生理的なGVBD過程を再現すると考えられた。また、この未成熟卵ホモゲネートにGβγを投与すると、大変効率よく64kDaの蛋白質がリン酸化された。本法によるcell free系は、64kDaの蛋白質の精製に役立つだけでなく、1-MA情報伝達系と減数分裂過程について、有効な解析手段となることが期待できる。
スピンクラスター系の磁気秩序の発現機構の解明に関する研究

量子スピン系は多様な磁性を示すが、その最大要因は次元性である。現在までに3から1次元スピン系の磁気秩序の研究は進んでいる。一方、有限個のスピンからなるスピンクラスターが結合した0次元スピン系(スピンクラスター系)の磁気秩序の発現機構は自明ではない。本研究では、Cu2CdB2O6を研究対象として、スピン数が偶数の場合のスピンクラスター系の磁気秩序の発現機構を解明した。また、SrMn3P4O14を研究対象として、スピン数が奇数の場合スピンクラスター系に現れる特異な磁気構造の起源を解明した。研究目的は、固体物理学の重要な分野の1つの量子スピン系において、有限個のスピンからなるスピンクラスターが結合した0次元スピン系(スピンクラスター系)の磁気秩序の発現機構の解明に取り組むことである。量子スピン系の多様な興味深い磁性の最大の要因は次元性である。現在までに3から1次元スピン系の磁気秩序の研究は進んでいるので、本研究の後では、全ての次元のスピン系の磁気秩序の描像が明確になることが期待される。本研究の対象物質はCrVMoO7(スピン数2、スピン3/2)、Cu2CdB2O6(スピン数4、スピン1/2)、SrMn3P4O14(スピン数3、スピン5/2)である。平成24年度は以下の研究を行った。1SrMn3P4O14の磁場中での中性子回折測定を行った。2.2K以下のゼロ磁場で現れるスパイラル磁気構造は磁場に弱く0.25T以上の磁場では消えた。替わって0.1T以上では1/3磁化プラトーを反映する磁気反射が現れた。現在、磁気構造の解析を行っている。2圧力効果(元素置換)を行うために、CrVMoO7とCu2CdB2O6の元素置換をした試料を作製し、磁化測定を行った。調べた範囲では圧力誘起非磁性状態は現れなかった。置換量の増加に伴い、低温でのキュリーワイス項は増加する。置換によってクラスターが破壊されることを示唆している。置換をしたCrVMoO7では6 K付近に別の磁気転移が現れる。これが本質かどうかを調査中である。3圧力セルを用いて0.3GPaまでの圧力をCu2CdB2O6に加えて、磁化測定を行った。磁気転移温度はほとんど変化しなかった。平成25年度は以下の研究を行った。1SrMn3P4O14の磁場中での中性子回折測定の結果の解析を行った。磁化プラトー磁場中での基底状態で期待されるスピンの値を用いて計算した磁気反射の積分強度は実験結果と一致することを確認した。固有状態を直接観測できたことを意味する。量子スピン系では、このような研究はほとんど無い。2偶数個のスピンから成るクラスターの磁気秩序は、以下の2つの機構で発現可能となる。(1)テトラマー間相互作用のために、非磁性基底状態に磁性状態が混じる。また、テトラマー間相互作用は磁気秩序を安定化させる効果もある。(2)ベースのテトラマーでは、非磁性基底状態と第一励起状態の間のエネルギーギャップがテトラマー間相互作用と同程度である。Cu2CdB2O6の磁気励起を研究した。エネルギーギャップの存在を観測した。また、磁気励起はスピンテトラマー模型で説明できた。量子スピン系の多様性の最大の要因は次元性である。平成23年度は、以下の4つの研究計画に取り組んだ。その結果を記載する。(23-1)スピン3/2ダイマー物質CrVMoO

7の58Tまでの高磁場磁化測定を行った。予想に反して、1/3と2/3量子磁化プラトーが現れなかった。以前の予備的な中性子非弾性散乱測定では、ダイマーが起源だと思われる磁気励起(ダイマー励起)を観測しているので、全実験結果の整合性が取れるモデルを再検討中である。(23-2)スピン1/2テトラマー物質Cu2CdB2O6とスピン5/2トライマー物質SrMn3P4O14の中性子非弾性散乱測定を、日本原子力研究開発機構の研究用原子炉JRR-3の装置で行う予定であった。しかしながら、震災の影響で実験が出来なかった。(23-3)SrMn3P4O14の中性子回折測定の結果を解析し、スパイラル磁気構造を決めた。トライマー間の弱い相互作用も寄与し、磁気相互作用の間に競合が起こるためにスパイラル磁気構造が現れることが判った。論文、国際会議などで成果発表を行った。(23-4)圧力効果(元素置換)を行うために、CrVMoO7とCu2CdB2O6の元素置換をした試料を作製し、磁化測定を行った。結果を解析中である。高磁場磁化測定は終了した。Cu2CdB2O6の中性子非弾性散乱測定は平成25年4月に行った(平成25年度の成果)。SrMn3P4O14とCrVMoO7についてはまだである。SrMn3P4O14の中性子回折測定は終了したが、CrVMoO7についてはまだである。圧力効果(元素置換)と圧力効果(静水圧)は進行中で、平成25年度には完了できる見込みである。上記のように(23-3)は達成した。一方、(23-2)は震災の影響で実験が出来なかった。(23-1)は予想外の結果が出たため理由を検討中である。(23-4)は試料作製に予定以上の時間がかかり、実験を行ったのみである。当初の予定通り、中性子非弾性散乱測定、中性子回折測定、圧力効果(元素置換)、圧力効果(静水圧)、実験結果の考察を行う。なお、中性子散乱測定については、平成23と24年度に東日本大地震の影響のため実施できなかった課題についても行いたい。なお、中性子非弾性散乱測定については、平成23年度に実施できなかった課題についても行いたい。主な支出予定は、研究業務員雇用費305千円(4から7月)である。当初の予定では平成24年度までに試料作製を完了する予定であった。しかしながら、予定通りには進まなかったので、引き続き4ヶ月間、研究業務員を雇用し、試料作製等を行ってもらう。主な支出予定は、研究業務員雇用費904千円、外国旅費(磁性国際会議での研究成果発表)300千円、外国旅費(PSIでの実験)293千円、国内での中性子散乱実験のための費用137千円。なお、研究用原子炉JRR-3(もしくは大強度陽子加速器施設J-PARC)での中性子散乱測定装置が利用できることを前提としている。
色-形の知覚と美的判断-実験現象学と実験美学の統合をめざして-

本プロジェクトでは,形,色,および形と色の知覚について多面的に研究を行い,知覚現象と美的判断,およびそれらの関係性について総合的に検証した.まず,Jastorw図形について錯視量と美的判断との関係を検討したところ,Noguchi & Rentschler(1999)同様の結果を得た.また,Jastorw図形の刺激構造を変化させることで,美的判断が刺激の個々の特性ではなく知覚構造によって変化することを明らかにした.また,多色配色の調和,形と色の調和的関係,および配置型と配色の美的選好についての検討から,構成要素の評価の加算ではなく,構成要素の関係性が組み合わせ全体の評価を規定することを見出した.さらに,色や明るさの知覚・美的選好について,観察様式や専門教育・文化など認知的要因の関与を実験的に検討し,それら認知的要因の影響と知覚特性によるものとを実験的に分離した.知覚現象については,静止事態だけではなく,時間の経過と共に変化するパターンを用いて運動印象に関する検討を行った,結果として,運動事態においてもゲシュタルト特性を有すること,さらにそれらはこれまでの知覚体制化法則が扱ってきたことと同様,現象的側面からの説明が必要不可欠であることを示した.感覚間相互作用の研究では,これまで空間知覚に関しては視覚が,時間知覚に関しては聴覚が他の感覚よりも優位であると言われてきたが,必ずしもその通りでないことを明らかとした.このことから色と形の相互作用においても,多感覚知覚に類似したシステムが存在するという作業仮説を立てることによって,今後の研究が促進されることが期待できる.以上の諸研究より,視知覚における美的評価が,個々の刺激特性ではなく知覚された現象そのもの,知覚構造に規定されることが明らかとなった.これはこれまで別々に議論されてきた実験現象学と実験美学とを統合して扱うことの有効性を示唆するものである.本プロジェクトでは,形,色,および形と色の知覚について多面的に研究を行い,知覚現象と美的判断,およびそれらの関係性について総合的に検証した.まず,Jastorw図形について錯視量と美的判断との関係を検討したところ,Noguchi & Rentschler(1999)同様の結果を得た.また,Jastorw図形の刺激構造を変化させることで,美的判断が刺激の個々の特性ではなく知覚構造によって変化することを明らかにした.また,多色配色の調和,形と色の調和的関係,および配置型と配色の美的選好についての検討から,構成要素の評価の加算ではなく,構成要素の関係性が組み合わせ全体の評価を規定することを見出した.さらに,色や明るさの知覚・美的選好について,観察様式や専門教育・文化など認知的要因の関与を実験的に検討し,それら認知的要因の影響と知覚特性によるものとを実験的に分離した.知覚現象については,静止事態だけではなく,時間の経過と共に変化するパターンを用いて運動印象に関する検討を行った,結果として,運動事態においてもゲシュタルト特性を有すること,さらにそれらはこれまでの知覚体制化法則が扱ってきたことと同様,現象的側面からの説明が必要不可欠であることを示した.感覚間相互作用の研究では,これまで空間知覚に関しては視覚が,時間知覚に関しては聴覚が他の感覚よりも優位であると言われてきたが,必ずしもその通りでないことを明らかとした.このことから色と形の相互作用においても,多感覚知覚に類似したシステムが存在するという作業仮説を立てることによって,今後の研究が促進されることが期待できる.以上の諸研究より,視知覚における美的評価が,個々の刺激特性ではなく知覚された現象そのもの,知覚構造に規定されることが明らかとなった.これはこれまで別々に議論されてきた実験現象学と実験美学とを統合して扱うことの有効性を示唆するものである.本年度の研究実績は次のようにまとめられる。まず、形の知覚と美的判断との関係をみるために、同一の錯視図形を用いて、錯視量を測定するとともに、美的判断を評定尺度により求めた。錯視図形としてOppel-Kundtの分割錯視とその変形図形を用いて、分割線の数を独立変数として錯視量と美的評定値を求めた。その結果、両者を分割線数に対してプロットすると、両者とも山型の曲線になった。すなわち、錯視量は分割線が少ないと少なく、7分割線で最大錯視となり、さらに分割線が増すと錯視量は減少する。これとほぼ同じ経過が美的評定値の変化にも見られた。このことは『錯視が大きい図形は美的であると判断される。』ことを意味する。次に、色の知覚と美的判断との関係をみるために、多色配色における色の知覚的検出と配色の美的判断が呈示時間を独立変数として実験を行った。その結果、配色を構成する単色の検出は呈示時間によって影響されるが、4色、9色いずれの配色においても美的判断は呈示時間に影響されないことが明らかになった。このことは単色の知覚の成立から配色の美的判断を推定しようとする要素論的仮定は妥当しないことを示唆する。さらに多様な色と形態をもつパターンを用いて、色については色相と明度、およびその組合せを変化させ、形については色サンプルの配置型を変化させ、これらの変数が美的判断と選好にどのように影響するかを検討する実験を行った。色、配置型に対する美的判断と選好との相関から、『美しいと判断されるものが好まれる。』ことが確認された。色相・明度と配置型に相互作用が認められ、両変数はそれぞれ単独に効果を及ぼすのではなく、それらの組合せが全体として影響することが示された。

また、美的判断、選好いずれにおいても、規則的な配置型では同色相・異明度の効果が顕著であり、不規則な配置型では異色相・異明度の効果が顕著になる傾向がみられた。形と色の組み合わせについての美的判断(以下、形と色の対応性と呼ぶ)を規定する要因については能動性など形と色の感情効果の類似とする説(Kandinsky,1926)や、形と色の評価の加算であるとする説(e.g.,中野,1972)、知識からの類推(Jacobson,2002)など諸説ある。本研究は系統性のある抽象図形と色を組み合わせた図形について、SD法による感情効果の測定、および評定尺度法による対応度の測定から検討を行い、これらの仮説を総合的に検証した。その結果、軽明性・活動性の類似が対応性と関係するというKandinsky(1926)の説を支持する結果を得た。また、同様の刺激について一対比較により美的判断を測定した研究においてもKandinsky(1926)を支持する結果が得られた。これらのことから形と色における軽明性・活動性といった感情効果の類似が形と色の対応性に強く関係することが示唆された。感覚間相互作用については以下の5つの現象を見出した。第1に音のラウドネス変化が視覚的な奥行き運動知覚に影響すること、第2に触覚が幾何学的錯視に与えること、第3に時間知覚における視覚が聴覚に与えること、第4に仮現運動のスピードが聴覚刺激の方向にバイアスされて知覚されること、第5に評価対象感覚と背景感覚の情報の乖離が小さい場合には、同化方向の影響が見られるが、大きい場合には対比方向の影響が見られることである。運動視知覚については、観察する運動パターンの加速度が運動の知覚に大きな影響を与えていることと、剛体運動だけではなく、非剛体の運動もわれわれにとって外界を表象する解のひとつであることを示唆した。さらに、これらの知覚現象は、ゲシュタルト理論の一つである最小原理に基づいていることを考察した。
学習障害児の指導内容・方法に関する研究

本研究においては、学習障害児を、教育的見地から妥当性の高いと判断される全米学習障害合同委員会による「学習障害」の定義に基づいて理解することが試みられる。さらに、学習障害児への指導の内容や方法に関しても、この定義に従って、追究ならびに検討が行われている。特別な教育的課題の把握をしていない学習障害の診断は指導法を指示できないので、学習障害と診断することに留まっていては、個々の子どもにとり適切な指導をいつまでも始められない。一人ひとりの特別な教育的課題を見極めることが、適切な指導の実践の前提である。カリキュラムに依拠したアセスメントは、子どもの特別な教育的課題を、教育課程に見られる学習内容に即して具体的に明らかにしていこうとするもので、適切な指導の実現を図るものと期待される。教科学習に深くかかわりのある、学習障害児が示す諸困難として、話しことば、書きことば、算数、そして推理、とこれら4つの側面の障害が教育関係者に知られているところである。本研究では、このうち、算数の障害に焦点を絞り、その状態を概観し、状態像に応じて、教育的な対応の方法を探究した。学習障害児が困難を示す理由に認知の障害が挙げられることがある。したがってメタ認知も困難を考える上で重要であると考えられ、このメタ認知の改善に寄与する学習ストラテジーの使用(学習障害児は自発的にこれを用いないことが問題点として指摘される)を促す指導が考想され、実行された。指導により、学習障害児はメタ認知的学習ストラテジーを使用して、困難を軽減させていることが観察された。通常の学級に在籍する学習障害児に対する教育的支援の1つとして、peer tutoringという学習の形態が考えられてよいことが文献研究から示された。学習障害の類型に関する文献をレヴュ-し、学習障害の類型について断定的なことを述べることは差し控えるべきである、との結論に達した。Hammill,D,D,は学習障害児に対する指導の手立てを考える際には、主として、話しことば(聞くことと話すこと)の障害、書きことば(読むことと書くこと)の障害、算数の障害、そして推理すること(思考と概念化)の障害の4障害によって、学習障害児が学習(いわゆる教科学習)面で示す諸困難のタイプを表現すれば十分である、と考えている。教育相談を通じ、普通学級においても学習障害に類似した学習の困難を示す軽度精神遅滞児数が多いことを経験的に知り、従来の類型にとらわれずまた学習障害の概念を拡大させ、学習障害とは診断されていない学習に困難を示す子どもも本研究の対象児に含めることにした。Lloyd,J.W.は、学習障害という問題の改善を図るための切り込み方として、3種類のアプロ-チを挙げている。これらのうち、教授的アプロ-チは、行動もしくは教科学習行動に焦点を紋り、行動主義の理論に基づく指導技法を取り入れ、教科学習における問題の改善を図ることに役立てられるものである。文献研究によって、学習障害児の学習上の困難は、一つに、学習のための学習法とも言える〈認知的〉ストラテジ-を使用できないことや、できても上手でないことに起因するものであることが示された。他方、学習障害児にこのストラテジ-の使用を訓練する試みがなされ、彼らの学習行動に改善が見られた、と報告する文献を入手している。小学校の教師との協議により、教授的切り込みが教育現場には最も現実的なアプロ-チであるように判断され、また〈認知的〉ストラテジ-を教授することは教育現場の実情に合致したものであり、それゆえ、この指導技法は学習障害児らの指導に実地に適用することが可能であることが示唆された。

学習障害児の示す障害として、話しことば(聴くこととはなすこと)の障害、書きことば(読むことと書こと)の障害、算数の障害、そして推理すること(思考と概念化)の障害の4つに分けることによって、学習障害児への指導の手立についての示唆が得られる。学習障害児が学習(いわゆる教科学習)面で示すこれらの困難のタイプ毎に教育的な取り組みを究明していくことが十分に実際的な教育的意義を担うものであることが認識された。しかし、学習障害児と診断され、またそれらの特性からこれらの類型に分類されただけでは、個々の子どもにとって適切な指導を行うには不十分である。つまり、教育的な課題を見極め、それらに即して具体的に指導内容を決めるには、従来より用いられる標準化された心理検査や学力検査の他に、学習者の学習の過程を詳細に捉えようとするダイナミック・アセスメント、また形成的評価の一つに数えられ、教育課程に見られる学習内容に従ってアセスメントを試みるカリキュラムに依拠したアセスメントの適用が図られることがのぞましい。算数や国語などの教科学習に困難を示している子どもに、教育的な支援の方法として、学習のための学習法とも言える(認知的)ストラテジーの使用を捉う指導を行った。学習障害児は、その障害の性質や程度より、通常の学級に多数在籍している、と推測されている。したがって、このような通常の学級における学習障害児に対し、教育的な支援の内容や方法の探究がなされる必要がある、と思われる。通常の学級における指導に導入するのはさらに子細に亘り、検討を要するものと考えられるが、Peer tutoringという学習の形態は、前記の状況におかれる学習障害児の援助に関して道を切り開くものであることが文献研究を通じて示された。