hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
嚥下障害のリハビリテーションに関する研究-嚥下機能の回復と咬合の関与-

次に、高齢者のデータを採取するにあたり、反復唾液嚥下テストにてスクリーニングを行い、潜在的な嚥下障害がないことが確認された高齢上下全部床義歯装着者を抽出した。被験者の上顎義歯より作製した上顎実験義歯に圧センサを埋入し、よく調整した後、咬合支持がある場合と咬合支持がない場合において嚥下機能と舌運動を評価した。その結果、咬合支持がない場合において、顎二腹筋活動持続時間が有意に延長し、嚥下時舌骨運動が延長していることが示唆された。咬合支持の喪失は、円滑な嚥下運動の遂行を妨げる一因子と考えられ、嚥下機能の予備能力の低下を憎悪させる可能性が考えられた。本研究は近年注目されている摂食嚥下障害のリハビリテーションにおいて、歯科の果たすべき役割を明らかにするために、嚥下機能と歯科的要因の関連を評価するシステムを開発し、さらに口腔内環境の変化との関連の解明を目的としたものである。前年度の研究により、咬合支持および舌連動が嚥下機能に関与することが示唆された。本年度は、嚥下運動をより詳細に検討するために、舌運動とともに嚥下運動の中心となる喉頭運動を測定できるようシステムを改良した。また高齢者では、加齢による歯牙の喪失が生じた結果、義歯装着者が多いことから、口腔内環境の変化として義歯の装着および撤去をとりあげ、中でも装着時と撤去時で変化の大きい全部床義歯装着者を対象に嚥下機能と義歯装着の関連を評価した。義歯装着条件として上下顎義歯装着時、下顎義歯撤去時、上顎義歯撤去時、上下顎義歯撤去時の4種を設定し、舌接触圧データから、一連の嚥下運動を準備期、口腔期、咽頭期の3期に分類してより詳細な評価を行ったところ、以下の結果が得られた。嚥下所要時間のうち随意運動期である準備期および口腔期所要時間、また嚥下開始から喉頭連動が開始するまでの時問が、上下いずれかの義歯撤去によって有意に延長していた。特に、上顎義歯の撤去による影響は大きく、嚥下時の舌の前方および側方への突出を引き起こし、嚥下所要時間を延長させる主たる原因と思われた。高齢全部床義歯装着者における義歯の撤去、なかでも上顎義歯の撤去は、円滑な舌運動を妨げ、嚥下時の口腔と咽頭の協調性に影響を及ぼし、高齢者の嚥下機能の予備能力低下を増悪させるものと思われた。本研究の結果より、医療者や介護者によって安易に行われがちな義歯の撤去に再考の必要性が示唆され、嚥下障害のリハビリテーションへの歯料的アプローチとして義歯の装着の重要性が示唆された。
「合理的配慮」の人権と責任

本研究は、障害者権利条約で用いられる「合理的配慮」の概念を検討し、平等の意味を法的に再構成する。合理的配慮の不提供は差別行為である。そのため社会的障壁(差別)のある社会は、自由と平等の二者択一を迫られる。本研究は、合理的配慮は「等しさ」の人権論に基づくと解し、集合的・政治的責任として社会的障壁解消の必要性を説明する。この人権論は、九鬼周造の偶然論や日本の霊長類社会学の相互行為論から着想を得ており、行為者らが同時一緒に同じ行為をすることで等しく価値を享受することができ、そこに相利性、つまり平等があるとする。したがって例えば性暴力の侵害客体は性的自由ではなく、性行為の相利性であると解される。研究初年度は以下の二点に取り組んだ。第1に、障害学における「合理的配慮」の概念が差別是正の匡正的な意味で理解されていること、これに対し、憲法学では「合理的配慮」は「配慮」の合理的な配分による機会均等であると解されており、「等しさ」の概念が理論的に先取りされていることを論じた。そのため、差別の被害者は配慮要求の権利を行使するために、配慮の義務者と同等の「個」として、最初に立ち現れる必要がある。しかし、これは「合理的配慮」の条件ではなく、むしろ効果であり、したがって法的な「等しさ」は相互行為により実践的に作られる価値であると考えられると論じた(森川恭剛「差別の責任ー無らい県運動と障害者差別解消法」無らい県運動研究会編『ハンセン病絶対隔離政策と日本社会』六花出版、2014年、163ー84頁)。第2に、「合理的配慮」の社会的責任について考察するため、児童の虐待死事件に関する刑事裁判の作為義務論を批判的に検討し、いわゆる自己責任論に代わる責任の「社会的つながりモデル」(アイリス・ヤング)の意義を論じた。ここから、例えば胎児の出生前診断は、法的には、個体の「いのち」(出生の機会均等)ではなくいわゆる差別、つまり個体間で互いが人として等しく出会えない、という意味で平等の価値の侵害があるという問題を提起しており、したがって差別的胎児選択の自由を正当化するのは法理論の役割ではないと指摘した(森川恭剛「法の理論の暴力ー児童虐待の責任を問うこと」喜納育江・矢野恵美編著『沖縄ジェンダー学2法・社会・身体の制度』大月書店、2015年、217-45頁)。研究初年度に「合理的配慮」の概念について障害学と憲法学の観点から検討し、研究2年目にあたる2015年度は、平等の法的概念について、「等しさ」をつくる相互行為として、認知科学や動物行動学で用いられる「相利行為」の概念を検討しながら、理論的に展開した。具体的には知的な機能障害のある者に対する性暴力とその者と性行為の限界について考察した。森川恭剛「性犯罪における強制と不同意」刑法雑誌55巻2号、2016年、111-126頁は、第93回日本刑法学会における研究報告に基づき、性行為における相利性の概念の意義を説いたものである。また2015年7月の九州・沖縄障害学研究会では「障害学における法的な平等」と題し、法学と障害学における差別と平等の捉え方を比較検討した上で、学校教育で「共に学ぶ」ことと「等しさ」の関係、出生前検査で問題になる親と胎児の関係、そして知的障害と性暴力の関係について報告した。さらに同年11月の日本法哲学会ワークショップで「性暴力の行為と平等」と題して報告し、重度の知的な機能障害のある者に対する性行為を「心神喪失」に乗じて行う性犯罪とする刑法理論は、社会的障壁であり、差別的であると論じた。これに対し、性教育により「等しさ」をつくる性行為を支援することが合理的配慮の措置として必要であり、さもなければ「私たちの自己決定」に基づき性暴力の成否を判断することはできないと論じた。なお同年12月のジェンダー法学会でも性暴力に関する報告を行った。本研究は自由を原理とする法論に対し、平等の法的価値を「等しさ」の人権として、自由の概念に依拠することなく理論的に導き、法理論としてのその有効性を論じることが目標である。昨年度の「合理的配慮」の概念の検討に始まり、研究2年目で相利行為による「等しさ」の概念を性暴力の問題に即して具体的に検討できたので、その理論的有効性を検証する最終年度に向けて準備ができたと考える。本研究は障害者権利条約や障害者差別解消法で用いられる「合理的配慮」について検討を加え、平等の意味を法的に再構成することを目的とする研究であった。障害者運動の中で「合理的配慮」は、その不提供を差別であると認識させる概念である。つまり「合理的配慮」の作為義務を法的に課し、その不作為を違法な差別行為であると理論構成する。そのため差別のある社会は、作為義務の履行か経済的自由の追求か、といった二者択一を迫られる。本研究はこれを自由と平等の綱引きであるとみて、後者の観点から、「合理的配慮」が「等しさ」の人権論に基づくこと、それは自由を原理とする法理論とは異なる理論的基礎を持ち、その平等の原理が差別のない平等な社会への政治的責任の問題を提起することを明らかにした。具体的には重度の知的な機能障害のある者に対する性暴力の問題に即して、「合理的配慮」の人権論の観点から性犯罪類型の改正の必要性を提起した。

「等しさ」の人権論は、九鬼周造の偶然論と松永澄夫の行為論、また進化心理学や霊長類社会学の相互行為論から着想を得た考え方であり、行為者らが同時一緒に同じ行為をすることで等しく価値を享受することができるとする。例えば人と人の性行為は相利行為であり、財を与え合う互恵行為ではない。性暴力は性的自由ではなく、性行為の相利性を侵害する。重度の知的な機能障害のある者の性的な行為能力(性的自由)を否定し、心神喪失者に対する性行為であるから違法であるとする法理論が、むしろ「社会的障壁」であり、取り除かれねばならない。本研究は、障害者権利条約で用いられる「合理的配慮」の概念を検討し、平等の意味を法的に再構成する。合理的配慮の不提供は差別行為である。そのため社会的障壁(差別)のある社会は、自由と平等の二者択一を迫られる。本研究は、合理的配慮は「等しさ」の人権論に基づくと解し、集合的・政治的責任として社会的障壁解消の必要性を説明する。この人権論は、九鬼周造の偶然論や日本の霊長類社会学の相互行為論から着想を得ており、行為者らが同時一緒に同じ行為をすることで等しく価値を享受することができ、そこに相利性、つまり平等があるとする。したがって例えば性暴力の侵害客体は性的自由ではなく、性行為の相利性であると解される。研究初年度は「合理的配慮」の概念について障害学と憲法学の観点から検討することを目的としており、その考え方の違いを理解することができたので、研究はおおむね順調に進展していると考えられる。「等しさ」をつくるのは相利行為において二元が偶然に邂逅するからであると考えるので、その行為論を哲学的に検討し、行為と価値の関係を明らかにしたい。刑法研究2年目にあたる2015年度は、平等の法的概念について、「等しさ」をつくる相互行為として、認知科学や動物行動学で用いられる「相利行為」の概念を検討しながら、理論的に追究する。その際、とくに性暴力の行為とその被害者の行為の関係に注目する。一般的には法的能力がないとされる知的な機能障害のある者に対する性行為が、違法であるとされる根拠について、平等の概念を用いて説明を試みたい。格安航空券を利用するなど旅費の支払額が少なくなったためと考えられる。旅費の支出額が予定より下回っているのは、体調不良により出席できなかった研究会があったからである。最終年度を迎えるので研究成果発表のために計画的に使用したい。研究会等に出席するため旅費として使用予定である。
トロイダル・ダイバータ配位におけるバースト状非局所熱・粒子輸送に関する研究

1.高熱流トロイダル・ダイバータ・プラズマ模擬試験装置の製作大半径RO=34cm、横幅2a=18cm、高さ2b=28cmの真空容器に対して、磁場強度はBt=0.1T、Bv=10Gが装置パラメータである。RFジュール放電のためのインバータ電源投入電力20kWにて動作ガス重水素P1mTorrの場合プラズマ密度ne10^<18>m^<-3>,電子温度Te10eVを50msのパルス長で実現することができた.プラズマ生成の物理に関しては簡単なモデルを提案し,数値解析を行い,何が重要なパラメータあるいは物理過程かについて考察を行うことができた.一方,ELM模擬のための直流放電においてはTe5eV, ne10^<19>m^<-3>程度の螺旋状定常高密度プラズマの生成に成功している.今後,RFジュール放電に重畳してパルス状(300μs)の生成が期待される。2.バースト状非局所的熱・粒子輸送に関する研究間欠的非局所熱・粒子輸送過程の観測のためにはプラズマ中に挿入された探針に流入するイオン飽和電流や浮遊電位等の時系列データを採取し,統計的手法で解析することが有効であり,この開発には共同研究者Budaev博士によるところが大きい.確率密度関数,複素Morlet母関数によるウエーブレット変換そしてフラクタル解析等が重要な解析手法である.直線型高密度プラズマ発生装置NAGDIS-IIにおいてはバーストの径方向速度の分布を求めることができた.また,信号の強いウエーブレット・スケールの範囲に入るバーストの速度分布関数を求め,平均速度800m/s,径方向外向きに主要なバーストの方向があることも明らかになった.JT-60Uにおけるマッハ探針計測より、バースト状の輸送が相対的に大きい,ポロイダル方向のプラズマ流れの淀み点付近で,イオン飽和電流の径方向減衰長が長くなる.いわゆる第2SOLの原因を論じた.ELMそのものの伝搬もバースト的であり,ELMがBlob的挙動を示す結果であると考えている.HYBTOK-IIトカマク装置における動的エルゴディックダイバータ(DED)は揺動のカオス制御的側面等が明らかにされた。コンパクト(R=34cm,2a=18cm,2b=28cmながら長い磁力線と深いダイバータスロートを有するトロイダル・ダイバータ模擬実験装置の骨格(真空容器、磁場コイル系、真空排気、架台)の建設を行った。トロイダル磁場コイル(内側31×42cmは、装置内部へのアクセスをよくするため12個と少なめにして、最大1kGの磁場強度を発生することが可能である。トーラス2箇所に複合分子ポンプを設置し、合計900l/sの排気速度を有する。垂直磁場コイルに関してはプラズマ生成部断面において、磁力線の曲がりが少なく、垂直になるようにコイル位置を設計し、磁力線の垂直方向のピッチを自由に変化できる電流容量を確保する線材を選んだ。プラズマ生成は、平成15年度に行う予定の、同軸型炭素棒加熱LaB_6陰極を用いた直流放電によって得るが、そのプラズマの追加熱として採用する交流ジュール加熱のためのフェライト製変圧器の特性のチェックを入念に行った(平成15年3月19日電気学会全国大会で発表予定)。

フェライト・ブロックの積み上げにおける空気間隙の効果の検討、ステンレス製ケーシングにおける短絡回路の除去のための絶縁の確保を行った。100-200kHzにおいてkW級の電力をプラズマへ注入する可能性をインバータ高周波電源と模擬プラズマ負荷を用いて実験的に検討した。コンパクト(R=34cm,2a=18cm,2b=28cm)ながら長い磁力線と探いダイバータスロートを有するトロイダル・ダイバータ模擬試験装置が完成し、ファースト・プラズマを生成することに成功した。直流放電によって得られたプラズマパラメータは、Ar(0.2Pa)にてne=1.5×10^<19>cm^<-3>,Te=3.5eV;He(1.0Pa)にてne=4.0×10^<18>cm^<-3>,Te=6.0eV;H2(3.0Pa)にてne=5.5×1018cm-3,Te=11eVなる比較的電子温度が高く、高密度のプラズマが10A程度の放電電流で得られたのは驚きである。トロイダル磁場と垂直磁場の組み合わせにより、トロイダル周回プラズマの垂直方向のピッチを自由に変化することができ、実際これを実験的に確認することができた。更に、磁力線のピッチと磁場強度の勾配ならびに遠心力によるトロイダルドリフトを考慮して得られたプラズマ密度の垂直方向ピッチと実験地を比較して、両者近い値が得られた。プラズマの高熱流化とパラメータ領域の拡大のためにフェライト・トランスを用いて200kHzの交流電流をトロイダル方向に誘起してプラズマを交流加熱する試みを開始した。フェライト・トランスは多数のフェライト・ブロックを組み合わせて作成したので、その漏洩磁場を可能な限り低減することと短絡ループの完全な除去が必要である。ステンレス製の枠の中にフェルト布を介在しておき研磨した面どうしを向かい合わせることと押し付ける力により漏れ磁束を40%程度以下に抑えることができた。約1kWの高周波電源を用いてプラズマへの高周波電力の投入の手ごたえを得た。しかし、現在用いられている直流放電電源へ高周波電源のノイズが入り込み、定電流特性が損なわれる障害が発生し、大きな電力の投入を妨げている。直流電源のノイズ対策によりこれを克服できれば、直流放電電源で得られた以上の高密度、高電子温度の垂直シート状プラズマをより広いガス圧力範囲で生成できると期待できる。トーラス・プラズマにおけるプラズマ密度の揺動は磁力線の局率や磁場強度勾配に絡んで興味深く、非拡散的プラズマ輸送に関して得られる知見の期待も大きい。これらに応え得る装置になると考えている。コンパクト(R=34cm,2a=18cm,2b=28cm)ながら長い磁力線と深いダイバータスロートを有するトロイダル・ダイバータ模擬試験装置が完成した。直流放電によって得られたプラズマパラメータは、Ar(0.2Pa)にてne=1.5×10^<19>cm^<-3>,Te=3.5eV;He(1.0Pa)にてne=4.0×10^<18>cm^<-3>,Te=6.0eV;H_2(3.0Pa)にてne=5.5×10^<18>cm^<-3>,Te=11eVなる比較的電子温度が高く、高密度のプラズマが10A程度の放電電流で得られている。非拡散的輸送に関連する研究は、既設のトカマク装置HYBTOK-IIや直線型ダイバータ模擬試験装置を用いて時系列データの統計的解析を駆使して行い、多くの成果が得られた。
高周期14族元素カチオン種の発生と小分子活性化に基づく複素環化合物の創製

芳香環を有するヒドロシランからトリチルカチオンにより発生させたシリルカチオンと、アルキン、アルケンや二酸化炭素などから生じたカルボカチオン種を、芳香環へ反応させ、対応する含ケイ素環状化合物を合成した。また、隣接位にアルキニル基とヒドロシリル基を1または2組有する芳香族化合物へ適用し、ベンゾシロール、ナフトシロール,ジシロール類などのπ-拡張シロールを合成した。さらに、ゲルマ-Friedel-Crafts反応を開発し、ジベンゾゲルモールの合成に成功した。基質として、4,4'-ジ-t-ブチル-3-ジフェニルシリルビフェニルを用い、二酸化炭素存在下、トリチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボラートを作用させ、ヒドリド引き抜きによりシリルカチオンを発生させたが、期待した反応は起こらず、生じたシリルカチオンの不均化や置換基の脱離などの副反応が進行することが分かった。そこで、より不均化し難いと思われるアルキル置換シランとして、ベンジルジメチルシランを基質とし、多重結合化合物としてトリメチルシリルアセチレン、フェニルアセチレンおよび1-ヘキシンなどのアルキン類を、塩基として2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルピリジンの存在下反応させたところ、目的の反応が進行し、置換位置が異なる1,2-ジヒドロ-2ーシラナフタレン誘導体がそれぞれ73%,34%,38%の収率で得られた。スペクトル解析およびフェニルアセチレンからの生成物のX-線結晶構造解析により生成物の置換位置を決定し、位置選択性はアルキン中のシリル基の有無によることを明らかにした。すなわち、トリメチルシリルアセチレンの場合は、介在するカルボカチオンのカチオン中心ヘのβーシリル効果により、3-置換体となるのに対して、シリル基がない場合は、第2級カルボカチオン生成が優先し、4-置換体となることが分かった。また、ケイ素上の置換基効果を調ベるため、基質としてベンジルジイソプロピルシランを用いたところ、Thorpe-Ingold効果により収率は71%,67%,66%と向上した。さらに、ベンジルジイソプロピルシランを用いた場合には、二酸化酸素との反応で、目的の4,4-ジイソプロピル-3,4-ジヒドロ-4-シライソクマリンが得られた。ナフチルおよびアントリルシラン誘導体を基質とする反応については、対応するシリルカチオン錯体における不均化等が予想されたので、検討は保留した。前年度検討した反応をアルキンの代わりにアルケンを用いて行った。まず、テトラキス(ヘキサフルオロフェニル)ボラート、塩基として2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルピリジンと末端アルケンとして、トリメチルビニルシラン、1-へキセンまたは1-オクテンのベンゼン溶液に、ベンジルジイソプロピルシランのベンゼン溶液を室温でゆっくり滴下したところ、目的の1,2,3,4-テトラヒドロ-2-シラナフタレン誘導体がそれぞれ、23%, 74%,70%の収率で得られた。アルキンを用いた反応と同様に、シリル基がある場合は、3-置換体が、無い場合は、4-置換体が位置選択的に得られることが分かった。ベンジルジメチルシランを用いた場合には、収率はそれぞれ、54%, 65%,67%となった。ベンジルジイソプロピルシランとシス-およびトランス-4-オクテンの反応では、それぞれシス-およびトランス-環化体が56%および54%の収率で得られ、反応が立体特異的に進行したことが分かった。生成物の立体化学は温度可変NMRと計算による配座解析から推定した。環状アルケンであるシクロへキセンを用いた反応では、対応する三環性生成物が61%収率で得られた。次に、反応点として2位と8位の二カ所が考えられる、ジイソプロピル-1-ナフチルシランと基質としてアルケンを用いた反応を検討した。末端アルケンおよび内部アルケンとの反応では、いずれも8位で環化が起こり生成した2,3-ジヒドロ-1-シラ-1H-フェナレン誘導体が44%から66%の収率で得られた。トランス-4-オクテンを用いた反応ではトランス体が44%収率で得られ、その立体化学はX-線結晶構造解析で決定できた。一方、シス-4-オクテンを用いた反応は、対応する化合物は得られなかった。分子内アルキンを用いた反応および、ゲルマニウム類縁体への拡張は最終年度の検討課題とした。前年度に計画した通り、ベンジルジメチルシランおよびベンジルジイソプロピルシランを基質にし、アルキンに換えてアルケンとの反応を行ったところ、予期したように、1,2,3,4-テトラヒドロ-2-シラナフタレン誘導体の合成に成功した。末端アルケンを用いた反応では、アルキンを用いた反応と同様に反応が位置選択的に進行し、内部アルケンを用いた反応では反応が立体特異的に進行することを明らかにした。また、前年度検討を保留した、1-ナフチルシランを用いた反応で、8位選択的に環化が進行した生成物が得られることも見出した。以上のように研究はおおむね順調に進展していると言える。ジイソプロピル-2-(トリメチルシリルエチニル)

フェニルシラン(1)を用い、ベンゼン中室温で、1mol%のトリチルテトラ(ペンタフルオロフェニル)ボラート(TTPFPB)を加え、30分間反応させたところ、相当するベンゾシロール誘導体2が73%の単離収率で得られ、本反応が系中生成したシリルカチオンを連鎖担体とする分子内連鎖ヒドロシリル化反応であることが分かった。本反応は、4-および5-メチル体に適用可能であったが、4-メトキシ体では収率22%で得られ、反応時間を伸ばすと、シリル基が転位した生成物に異性化した。次に、2-ジイソプロピルシリル-3-トリメチルシリルエチニルナフタレン(3a)、2-ジイソプロピルシリル-1-トリメチルシリルエチニルナフタレン(3b)および1-ジメチルシリル-2-トリメチルシリルエチニルナフタレン(3c)を、ベンゼン中室温30分で1mol%、2mol%のTTPFPBを反応させたところ、相当するナフトシロール誘導体4a-cがそれぞれ、76%、72%、および32%収率で得られた。これらの紫外可視スペクトルの極大吸収は、モデル化合物のTD-DFT計算により再現された。さらに、1,4-ビス(ジイソプロピルシリル)-2,5-ビス(トリメチルシリルエチニル)ベンゼンを用いた反応では、対応する1,5-ジヒドロ-1,5-ジシラ-s-インダセン誘導体が75%収率で得られ、二重連鎖ヒドロシリル化反応に成功した。最後に、2-ジフェニルゲルミルビフェニルをジクロロメタン中2,6-ルチジン存在下TTPFPBと反応させ、相当するジベンゾゲルモール誘導体が89%の収率で得られたことより、ゲルマ-Friedel-Crafts反応の開発に成功した。ゲルミルカチオンにより活性化された多重結合化合物を活用する反応に関しては、今後の研究課題となったが、本研究課題は計画通り達成されたと言える。芳香環を有するヒドロシランからトリチルカチオンにより発生させたシリルカチオンと、アルキン、アルケンや二酸化炭素などから生じたカルボカチオン種を、芳香環へ反応させ、対応する含ケイ素環状化合物を合成した。また、隣接位にアルキニル基とヒドロシリル基を1または2組有する芳香族化合物へ適用し、ベンゾシロール、ナフトシロール,ジシロール類などのπ-拡張シロールを合成した。さらに、ゲルマ-Friedel-Crafts反応を開発し、ジベンゾゲルモールの合成に成功した。当初計画していた基質を用いた反応では、ヒドリド引き抜きにより生じたシリルカチオンの不均化および置換基の脱離などの副反応が起こり、目的の含ケイ素環状化合物が得られなかった。しかしながら、基質として計画に含まれていた、アルキルヒドロシランであるベンジルジメチルシランを用い、多重結合としてアルキンを検討したところ、目的の含ケイ素環状化合物である、1,2-ジヒドロ-2-シラナフタレン誘導体の合成に成功した。さらに、ケイ素上の置換基をメチル基からかさ高いイソプロピル基に換えたところ、収率の向上が認められた。また、この基質を用いると、二酸化炭素の活性化にも成功し、3,4-ジヒドロ-4-シラクマリン誘導体が得られた。基質として、ナフチルおよびアントリルシランは上述の不均化などを起こす可能性があることから検討を保留した。以上のように研究はおおむね順調に進展していると言える。まず、保留していた分子内アルキンの反応を検討すべく、原料として2-アルキニルフェニルジイプロピルシランを合成する。これを用い、2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルピリジン存在下、テトラキス(ヘキサフルオロフェニル)ボラートを作用させ、目的のベンゾシロール誘導体が得られるかを検討する。反応は、触媒的に進行する可能性があるので、この点についても検討する。次に、ゲルマニウム類縁体について検討を行う。
中間圏界面領域の風測定用ランダム変調バイスタティック流星レーダーの開発

本研究は、中間圏界面領域(高度80100km)の風測定をめざし、擬似ランダム符号により変調されたCW電波を用い、送・受信点の離れたバイスタティック配置による流星レーダーを開発することを目的とした。バイスタティック流星レーダーで風を測定するためには、電波の伝搬時間、ドップラーシフト、反射点の方向ベクトルの3つのパラメーターを測定する必要があり、これらの測定法が本研究の技術開発要素となる。得られた成果は以下の通りである。1.伝搬時間測定は、擬似ランダム符号で位相変調(PSK)された搬送波を送信し、受信信号と送信符号の遅延時間をずらしながら相関をとり、相関関数が最大となる遅延時間より求める。これらの原理、SN比についてシミュレーションを行いシステムの設計指針を得るとともに、リアルタイムでの流星検出のための高速相関処理法の開発、基礎実験を行った。2.ドップラーシフト及び遅延時間の正確な測定のために、送・受信点間の正確な時刻及び周波数同期が可能な、GPS衛星受信装置を用いた時刻及びPLL周波数標準装置の開発を行った。更に、正確な時刻同期に関し、GPS衛星による時刻同期精度の測定実験を行い、十分な同期精度(1μs以下)を得た。3.流星エコーの到来方向は、受信側に干渉計を構成し、アンテナ間の位相差から測定する。この干渉計の配置法について、アンテナ間の相互インピーダンスを考慮した、従来より狭い敷地で設置可能な構成をシミュレーションにより求めた。また基礎実験として、地上での3つのアンテナにより構成された干渉計による方位測定実験を行い、測定精度5度を得た。本研究は、中間圏界面領域(高度80100km)の風測定をめざし、擬似ランダム符号により変調されたCW電波を用い、送・受信点の離れたバイスタティック配置による流星レーダーを開発することを目的とする。今年度得られた成果は以下の通りである。伝搬時間測定は、擬似ランダム符号で位相変調(PSK)された搬送波を送信し、受信信号と送信符号の遅延時間をずらしながら相関をとり、相関関数が最大となる遅延時間より求める。これらの原理、SN比についてシミュレーションを行いシステムの設計指針を得た。更に、実際の測定の際に重要となる送・受信点間の正確な時刻同期に関し、GPS衛星による時刻同期精度の測定実験を行い、十分な同期精度(1μs以下)を得た。ドップラーシフトとの測定については、回路設計を行い、室内実験により動作確認を行った。反射点すなわち流星エコーの到来方向は、受信側に干渉計を構成し、アンテナ間の位相差から測定する。基礎実験として、地上での3つのアンテナにより構成された干渉計による方位測定実験を行い、測定精度5度を得た。また、送信機のシステムの設計を行い、送信周波数は4050MHzの一波、出力は100Wを候補とした。本研究は、中間圏界面領域(高度80100km)の風測定をめざし、擬似ランダム符号によりスペクトル拡散された電波を用い、送・受信点の離れたバイスタティック配置による流星レーダーを開発することを目的とする。伝搬時間は、擬似ランダム符号で位相変調(PSK)された搬送波を送信し、受信信号と送信符号の遅延時間をずらしながら相関をとり、相関関数が最大となる遅延時間より求める。このための相関処理装置とソフトウェアの開発を行い、所定の遅延時間が得られた。

ドップラーシフト及び遅延時間の正確な測定のために、送・受信点間の正確な時刻及び周波数同期が可能な、GPS衛星受信装置を用いた時刻及びPLL周波数標準装置の開発を行った。流星エコーの到来方向は、受信側に干渉計を構成し、アンテナ間の位相差から測定する。この干渉計の配置法について、アンテナ間の相互インピーダンスを考慮した、従来より狭い敷地で設置可能な構成をシミュレーションにより得た。この配置で、方位測定精度2度以下が得られる。更に3つのアンテナにより構成された干渉計により、流星及び飛行機の反射波の方位測定実験を行った。
卵巣癌における癌関連ガラクトース転移酵素の生体内動態解明の試み

我々は糖転移酵素の1つであるガラクトース転移酵素が「卵巣癌患者腹水中で多量に認められる」ことに着目し、しかもこの酵素が卵巣癌患者腹水中では特異的な構造をとる(癌関連ガラクトース転移酵素:GAT)ことを明らかにしてきた。また正常型のガラクトース転移酵素(以下GT)の血中濃度の数々の疾患で上昇するとされているのに対して、GATの血中濃度は卵巣癌患者で特異的に上昇することも確認し得た。よって卵巣癌患者における血中GAT濃度上昇機構を、GTの生体内動態と対比させることによって解明することを本研究の目的とした。前年度までの卵巣癌由来の培養細胞を用いた検索で、GATと正常型のガラクトース転移酵素(GT)とは同一の遺伝子物産に由来し、しかも癌細胞はmRNAの発現強度に従ってGATとGTとを同時に産生していることが判明しているのに加え、今年度の検討から、(1)卵巣癌患者の治療経過におけるGAT、GTの血中濃度の経時的変化が異なること。しかもGATの方が病態を的確に反映していたこと。(2)患者血清を用いた場合のGTは、正常組織由来のものも混じて検出されると考えられるので、ヒト卵巣癌細胞を用いた担癌マウスにてマウス血中のヒトGT、GATの動向を検討したところ、両者ともに腫瘍重量に比例し、腫瘍摘出に伴い血中から消失すること、消失速度はGATの方がより速やかであること、などが判明した。このように、癌細胞での産生・放出の段階においてはGAT、GTともにmRNAの発現強度に従うものの、放出後の血清中にはGATの消失を促進する因子が存在する可能性が示唆された。一方、GTの消失速度はGATに比してかなり遅いことから、卵巣癌患者血清中には既に蓄積されたGTが存在し続ける可能性があり、GTは必ずしも腫瘍の動向を反映しない理由の1つであると考えられた。
結晶粒径制御によるナノ結晶シリサイドの作製とナノコンタクト界面の形成に関する検討

広い温度範囲(350750°C)で相安定なNiSiの結晶粒径を小さくして、形成されるシリサイド/Si界面の平坦化を検討した。Si基板にスパッタ堆積するNiの粒径成長を抑えて、適度に反応が起こるような基板温度と、その後の熱処理温度が結晶粒径制御に重要であった。温度の設定によっては、高温相NiSi2の低温成長が起こり、界面の平坦性を損なう現象が見られた。この要因は、加熱Si基板へのNi堆積により、アモルファス拡散層が形成され、Si-richな組成領域から高温相が凝縮するものと推察された。この確認のために、薄い酸化層を残したSi基板で、Ni拡散を抑制することにより、NiSi2の低温形成を確認した。ニッケルシリサイドのうちNiSi相が安定に形成される十分低温の温度領域である400°Cにおいて、Ni/Si界面に濃度勾配を作り付けることにより、形成温度が750°C以上である高温相であるNiSi2が形成されることを前年に見出した。この形成過程について実験的に詳細に調べ、シリサイドの相形成にあたって、その前駆段階となる金属とSiの合金相の組成が重要となり、熱平衡相図において、形成された合金組成の最近傍に凝縮可能な相が形成されることがそのメカニズムとして妥当な解釈であろうことがわかってきた。このように、非平衡過程での相凝縮には平衡系では存在しない動力学的に強制的な凝縮過程が存在することが明らかとなってきた。得られた成果は電子情報通信学会ソサイエティ大会および電子部品材料研究会で報告した。前年度において、Ni/Si界面に濃度勾配を持ったNi拡散層を作り付けることによって、高温形成相(750°)であるNiSi2相の低温(400°)での形成を新たに見つけることができた。これについて、さらに詳細な検討を行った。電子顕微鏡観察により、Ni拡散層のNi側で均一なNiSiが、拡散層のSi側にSi(100)にエピ成長するNiSi2相に特有な{111}ファセットを有する逆ピラミッド型の離散的な形成相が見られた。このことから、Ni拡散層のNi-rich組成側では、2元合金相図における、共晶合金組成(41%)近傍のアモルファス合金相からNiSi相が、Si-rich組成側では、同様に(59%)近傍のアモルファス合金相からNiSi2相の凝縮が起こっているものと考えられた。このように、Si-richなNi-Si合金組成の形成がNiSi2相の低温形成に必要な過程であると思われるので、薄いSiO2層を残したSi基板上にNiを350°で堆積させる実験を計画した。SiO2層の存在は、NiのSi基板への拡散を制限するように働くので、Si表面にSi-richな合金相を作ることが期待される。実験の結果、350°においてSi基板にNiを堆積中に、Si(100)にエピ成長するNiSi2相に特有な{111}ファセットを有する逆ピラミッド型の離散的な形成相が見られた。このことからも、NiSi2相の低音形成はSi-richなNi-Si合金を上手に形成することにより、350°400°という、十分低温においても形成可能であることが知られた。NiSi相の形成に際してのNi結晶粒径を変えた時の特に形成相の粒径と界面平坦性に注目して実験を行った。最初の取り組みとして、特に初期堆積するNi結晶粒が同じであれば、反応温度の変化に対して結晶粒と界面平坦性に差が生じることを確認し、形成されたNiSi結晶の粒成長が界面平坦性を担うポイントであることが分かった。このことより、NiSi相をSi基板とのコンタクト層として、上部にCu電極を堆積した系について、そのコンタクトの安定性を評価しどの様な固相反応が起こって系の崩壊に至るかを検討した。この実験の過程で、反応条件によりシリサイド形成反応がマルチフェイズとなる可能性が見出されたので、その新たな現象について再現性を含めて検討しているが、シリサイド反応過程について本研究目的とは離れるが、新たな知見が得られる可能性がある。初期堆積Ni相の結晶粒制御については、引き続き検討を進めている。検討の方向性として予見が正しかったと思われる結果が得られているが、その制御性について今ひとつばらつきが大きく、パラメータを選んでその収束に取り組んでいる。したがって、初期堆積Ni相の粒径を変化させた時のNiSi相の形成については、24年度の実験的取り組みとなるが、引き続き反応条件を吟味しながら進めてゆく予定である。これらのことより、形成シリサイドの粒成長と初期堆積Ni結晶粒の大きさの関連を調べることが次のポイントであることがわかった。また、形成過程に関する新たな知見が得られる見通しも得られた。

当初計画である結晶粒経を変化させた時のNiSi相と基板Siとの界面モルフォロジーの検討は、研究途中に予期しなかった高温相の低温形成という現象が見つかったため、その解明に目処をつけることを優先したため、研究としては遅れている。最終年度で検討を行いたい。初期堆積Ni結晶粒の制御における実験的検討でその制御性に予想よりばらつきが大きかったことにより、そのパラメータの抽出と工夫に時間を要している。また、実験の過程で、当初予期しなかったマルチフェイズ形成過程の可能性が見られ、こちらの確認に時間を要している。当初計画の結晶粒経を変化させた時のシリサイドとSiとの界面の平坦性について重点的に研究を行い全体を取りまとめる予定である。初期堆積Ni相の結晶粒径の制御について引き続き検討を行う。また、反応によって得られるNiSi相の結晶粒径との関連、界面平坦性との関連について実験的検討を行う。また、新規に見出されたマルチフェイズ形成過程についても引き続き検討を行う。当初の実験計画にはなかった高温相の低温形成という現象が見つかったため、こちらの解明を先に行ったため、結晶粒経を変える実験が25年度に繰越となった。このためこれに関連する実験に係る物品の購入等がなかったこと、および実験補助の大学院学生が得られなかったため謝金の支出がなかったので、繰越が生じた。25年度はこの前年度繰越も含めて結晶粒経を変えたシリサイド形成の実験研究に使用する予定である。初期堆積Ni相の結晶粒径制御を正確に行うために、スパッタガスの流量制御を正しく行うために、微調整可能なマスフローメータを導入することを検討している。その他については、概ね計画通りに使用を予定している。
粒子マイクロメカニズムの体系化-高機能・ネットシェイビングの道-

本研究における目的は,まず粒子マイクロメカニクスの基礎理論を確立して,粒体粒子の挙動を明らかにする.これに基づいて,成形挙動解明とシュミレーション手法を構築し,ニヤネットシェイプ加工の実現を図る.さらに磁気機能部品である磁石等は,粉末を素材として磁場中成形によって作られるが,この点についても未解決の部分が多々あり,科学的なアプローチはほとんどなされていない.そこで粒子のミクロな回転をモデル化した理論を構築して粒子マイクロメカニクスの体系化を図り,同時に高機能化のための機能制御とことを目的とする.得られた主な成果は次の通りである.1)粒子モデルによるシミュレーションでは,従来の円形または球形モデルのみではなく,非円形,あるいは非球形のモデルを比較的容易に扱い得るようになった.2)また本シミュレーションでは,粒子間摩擦として摩擦係数を導入しているものの,摩擦抵抗としての機能が十分ではなかった.そこで新たな粒子モデルを考案して摩擦抵抗を表す事ができるようになった.これにより,成形プロセスの定量的な評価が可能となると考えられる.3)連続的な取り扱いでは,圧粉体の密度に対する弾性係数の変化を実験的に調べ,それを実験式として表し,これと,従来から提案してきた粉末の塑性構成式を組み合わせ,弾塑性有限要素法による定式化を行った.これを応用して,複雑形状の成形プロセスのシミュレーションを行うことが出来る.4)磁場による回転をモデル化した連続体の基礎理論(コセラ-理論)を構築することが出来た.これによって磁場中成形における磁性粒子の配向解析が可能となった.磁場の強さ,磁場の作用のさせかたにより,配向が変化することが明らかになった.4)この理論の中に複数の材料パラメーターが含まれるが,本研究ではこれらパラメーターの同定をするまでには至らなかった.この点については今後の研究課題である.本研究における目的は,まず粒子マイクロメカニクスの基礎理論を確立して,粒体粒子の挙動を明らかにする.これに基づいて,成形挙動解明とシュミレーション手法を構築し,ニヤネットシェイプ加工の実現を図る.さらに磁気機能部品である磁石等は,粉末を素材として磁場中成形によって作られるが,この点についても未解決の部分が多々あり,科学的なアプローチはほとんどなされていない.そこで粒子のミクロな回転をモデル化した理論を構築して粒子マイクロメカニクスの体系化を図り,同時に高機能化のための機能制御とことを目的とする.得られた主な成果は次の通りである.1)粒子モデルによるシミュレーションでは,従来の円形または球形モデルのみではなく,非円形,あるいは非球形のモデルを比較的容易に扱い得るようになった.2)また本シミュレーションでは,粒子間摩擦として摩擦係数を導入しているものの,摩擦抵抗としての機能が十分ではなかった.そこで新たな粒子モデルを考案して摩擦抵抗を表す事ができるようになった.これにより,成形プロセスの定量的な評価が可能となると考えられる.3)連続的な取り扱いでは,圧粉体の密度に対する弾性係数の変化を実験的に調べ,それを実験式として表し,これと,従来から提案してきた粉末の塑性構成式を組み合わせ,弾塑性有限要素法による定式化を行った.これを応用して,複雑形状の成形プロセスのシミュレーションを行うことが出来る.4)磁場による回転をモデル化した連続体の基礎理論(コセラ-理論)を構築することが出来た.これによって磁場中成形における磁性粒子の配向解析が可能となった.磁場の強さ,磁場の作用のさせかたにより,配向が変化することが明らかになった.4)この理論の中に複数の材料パラメーターが含まれるが,本研究ではこれらパラメーターの同定をするまでには至らなかった.この点については今後の研究課題である.粉体特性に応じた成形法・機能制御法の開発のためには,成形中の粉体粒子の挙動を十分把握する必要がある.また磁気機能部品である磁石等は,粉末を素材として磁場中成形によって作られるが,その磁気特性には,磁場および力学場における粒子の挙動が大きく影響する.粒子マイクロメカニクスでは,粒子特性・粒子相互特性を扱い得る.本研究では粒子集合体の挙動を記述する力学体系すなわち粒子マイクロメカニクスの基礎理論を確立して,粉体粒子の挙動を明らかにするとともに,粒子のミクロな回転をモデル化した連続体理論を構築して粒子マイクロメカニクスの体系化を図る.これによって高機能化のための機能制御とニヤネットシェイプ加工の実現に寄与することを目的としている.本年度は次のような結果を得た.1)粒子モデルによるシミュレーションでは,従来の円形または球形モデルのみではなく,非円形,あるいは非球形のモデルを比較的容易に扱い得るようになった.2)また本シミュレーションでは,粒子間摩擦として摩擦係数を導入しているものの,摩擦抵抗としての機能が十分ではなかった.そこで新たな粒子モデルを考察して摩擦抵抗を表す事ができるようになった.これにより,成形プロセスの定量的な評価が可能となる.これは平成9年度塑性加工春季講演会で発表予定である.3)磁場による回転をモデル化した連続体の基礎理論(コセラ-理論)を構築することが出来た.この中に複数の材料パラメーターが含まれるが,どのようなアプローチでも,その同定はしていなかった.ここではその方法を新たに考案し,その理論的根拠を示すことが出来た.これについても平成9年度塑性加工春季講演会で発表予定である.4)来年度さらに上記について検討し,粒子マイクロメカニクスの体系化を図りたい.本研究における目的は,まず粒子マイクロメカニクスの基礎理論を確立して,粉体粒子の挙動を明らかにする.

これに基づいて,成形挙動解明とシミュレーション手法を構築し,ニヤネットシェイプ加工の実現を計る.さらに磁気機能部品である磁石等は,粉末を素材として磁場中成形によって作られるが,この点についても未解決の部分が多々あり,科学的なアプローチはほとんどなされていない.そこで粒子のミクロな回転をモデル化した理論を構築して粒子マイクロメカニクスの体系化を図り,同時に高機能化のための機能制御とことを目的とする.得られた主な成果は次の通りである.1)粒子モデルによるシミュレーションでは,従来の円形または球形モデルのみではなく,非円形,あるいは非球形のモデルを比較的容易に扱い得るようになった.2)また本シミュレーションでは,粒子間摩擦として摩擦係数を導入しているものの,摩擦抵抗としての機能が十分ではなかった.そこで新たな粒子モデルを考察して摩擦抵抗を表す事ができるようになった.これにより,成形プロセスの定量的な評価が可能となると考えられる.3)連続体的な取り扱いでは,圧粉体の密度に対する弾性係数の変化を実験的に調べ,それを実験式として表し,これと、従来から提案してきた粉末の塑性構成式を組み合わせ,弾塑性有限要素法による定式化を行った.これを応用して,複雑形状の成形プロセスのシミュレーションを行うことが出来る.4)磁場による回転をモデル化した連続体の基礎理論(コセラ-理論)を構築することが出来た.これによって磁場中成形における磁性粒子の配向解析が可能となった.磁場の強さ,磁場の作用のさせかたにより,配向が変化することが明らかになった.4)この理論の中に複数の材料パラメーターが含まれるが,本研究ではこれらパラメーターの同定をするまでには至らなかった.この点については今後の研究課題である.
生物発光検出による新規テロメラーゼ活性測定法の開発とそのがん診断への応用

本研究は、ガン診断を目的とした腫瘍マーカーとしての新規テロメラーゼ分析法の開発を主として検討を行った。研究方法は、細胞由来のテロメラーゼ活性をテロメア修復反応とPCRで生じるピロリン酸に着目し、ルシフェリン-ルシフェラーゼ発光により測定する新規な分析法を検討した。その結果、Pisitive、Inactive、Negativeを明瞭に判別することが可能であった。本法により1 cellでもテロメラーゼ活性の検出が可能であった。次にヒトがん由来細胞に本法を適応したところ、ヒト繊維肉腫細胞株とヒト膵臓がん細胞株の2種類共にテロメラーゼ活性を迅速に、かつ正確に検出することが可能であった。本研究は、腫瘍マーカとしての新規テロメラーゼ分析法の開発を主とし、さらにその方法を用いてのiPS細胞の判定ならびに創薬的制癌剤スクリーニング法への適用を目的とする。本分析法は、腫瘍細胞由来のテロメラーゼ活性をテロメア修復反応で生じるピロリン酸に着目し、これをピルビン酸ホスフェートジキナーゼ(PPDK)によりATPに変換、次にホタルルシフェラーゼ生物発光により検出することを原理とする。この方法は、従来法で用いる電気泳動や蛍光検出の操作は無く、迅速で簡便にテロメラーゼ活性が測定可能である。生物発光は、アイソトープに相当する感度が得られ、また蛍光法と違い励起光としての光源を必要しないため、高感度でしかも測定機器を超小型(ハンデイータイプ)にすることも可能である。これにより臨床現場でのオンサイト診断法としても適用可能である。本研究は、がんの臨床化学ならびに再生医療などの基礎研究において有用な分析法として利用されるものと考える。本年度は、以下の項目について検討した。(1)長時間発光型のピロリン酸生物発光法の開発すでに開発したピロリン酸生物発光法は、SNP s測定用に開発したため、発光は30秒以内で終了するよう設定した。本研究では、酵素サイクリングを利用した長時間発光型の測定法を開発する。その原理は、PPDKによりピロリン酸からATPに変換、次にルシフェラーゼ反応により発光と同時にAMPとピロリン酸が生成し、再度ピロリン酸が発光に利用される原理に基づく。研究では、エンザイムサイクリングでの諸条件について検討した。(2)腫瘍細胞を用いてテロメラーゼ活性の測定に本発光を適用した。また感度不足によりテロメラーゼのPCR法について検討した。今年度は、1.長時間発光型のピロリン酸生物発光法の開発2.生物発光によるテロメラーゼ活性測定3.バリデーションの3項目について検討した。その結果、エンザイムサイクリングを用いる発光では、長時間の発光を可能とし、同時に高感度化も達成できた。テロメラーゼ活性測定では、基質プライマーや増幅酵素の至適条件を求め、細胞一個でも測定可能な方法を確立した。さらに精度を向上する目的で、特異性について検討を行った。具体的な本年度の研究項目を以下に示す。1.生物発光テロメラーゼ活性測定の至適条件の設定:昨年度開発した測定法の特異性、高感度化、より高い再現性を得るために、至適条件の再設定を行い、がん細胞1個による測定を可能とした。2.本法の特異性と精度向上を目指し、PCRにおけるプライマーの再設定とPCR諸条件について、発光法と独自に開発したマイクロチップ電気泳動法にて確認し、より精度の高い方法を開発した。

3.本法の応用として、ヒト腫瘍継体細胞(繊維芽細胞種HT1080とすい臓がん細胞株MIA capa2)を用いて、テロメラーゼ活性の測定を行った。これら細胞種はコントロールと比べより高い発光を示した。これにより本法の臨床ならびにヒトiPS細胞への応用が可能と思われる。テロメラーゼの活性測定においての基質プライマー、PCR時のリーバースプライマーの設定が完了した。さらにPCRでのDNA増幅酵素の選択を行い、特異的酵素を見出した。また発光測定の条件について検討を行い、がん細胞1個においても検出可能な方法を確立した。24年度が最終年度であるため、記入しない。がん細胞特異的方法の開発を行う。正常細胞、各種がん細胞について、本分析法による測定を行う予定。さらに、再現性などのバリデーションについても検討する予定である。
情報基礎教育におけるＣＳアンプラグド教材の開発

本研究では,情報基礎教育において情報技術の基礎を容易に理解できるように,CS(Computer Science)アンプラグドの考え方を活かした新たな教材を開発した。具体的には,「コンピュータウイルスの波及と防御」,「オペレーティングシステムの記憶管理」,「オペレーティングシステムのタスク管理」,「LANのメディアアクセス制御方式」について学習するCSアンプラグド教材を開発し,実験授業および公開講座などで有効性を確認した。平成25年度は,「LANのメディアアクセス制御方式」について,具体的には「トークンパッシング方式」および「CSMA/CD方式」について学習するCSアンプラグド教材を開発した。それぞれ,大学生を対象とした実験授業で効果を確認した。また,昨年度開発した「オペレーティングシステムの記憶管理」を学習する教材は,研究室の高等学校教育職員免許「情報」の教育実習生が実習先の授業で利用し,効果を確認した。さらに,本学で8/20に開催された高大連携公開講座において,高校生を対象にした体験授業に活用することで効果を再確認した。教材公開用サーバについては,教材の紹介ページを製作中である。「オペレーティングシステムの記憶管理」に関する教材を使った授業設計については,情報処理学会第76回全国大会において学会発表した。平成24年度は,「コンピュータウイルスの波及と防御」,「オペレーティングシステムの記憶管理」,「オペレーティングシステムのタスク管理」について学習するCSアンプラグド教材を開発した。このうち,「コンピュータウイルスの波及と防御」に関する教材は,高大連携公開講座および実験授業において,高校生や大学生を対象に利用することで効果を確認した。また,「オペレーティングシステムの記憶管理」に関する教材は,大学生を対象とした実験授業で効果を確認した。「オペレーティングシステムのタスク管理」に関する教材は,教材開発および授業計画の立案が完了している段階である。年度末に教材公開用サーバの立ち上げを行った。現在,これまでの教材の紹介ページを製作中である。「コンピュータウイルスの波及と防御」に関する教材を使った授業設計については,情報処理学会全国大会にて学会発表した。平成26年度は,「オペレーティングシステムのタスク管理」,「マルチプログラミング」について,具体的には「先着順サービス方式」,「最短ジョブ優先方式」,「優先度方式」,「ラウンドロビン方式」について学習するCSアンプラグド教材を開発した。8月に同じ研究テーマで研究を行っている東京電機大学の福岡久雄教授と意見交換を行い,12月に情報処理学会コンピュータと教育研究会127回研究発表会において連名で論文を発表した。昨年度開発した「LANのメディアアクセス制御方式」を学習する教材については,授業設計も含めて,情報処理学会第77回全国大会において学会発表した。これらの教材の紹介ページについては,教材公開用サーバ上で公開予定である。本研究は,学部初年次の情報基礎教育において情報技術の基礎的知識を容易に理解できるように,CS(Computer Science)アンプラグドの考え方を活かした新たな教材を開発し,授業の中で活用・蓄積して,その有効性を評価することにある。平成24年度から平成26年度にかけて,「コンピュータウイルスの波及と防御」,「オペレーティングシステムの記憶管理」,「オペレーティングシステムのタスク管理」,「LANのメディアアクセス制御方式」について学習するCSアンプラグド教材を順次開発し,実験授業および高大連携公開講座などで効果を確認した。また,これらの教材を公開するサーバを立ち上げた。さらに,開発した教材を使った授業設計も行い,実験授業による検証結果について,毎年,情報処理学会全国大会の場で学会発表した。平成26年度に学会発表した「LANのメディアアクセス制御方式」に関する教材については大会優秀賞を受賞した。平成27年度は,「オペレーティングシステムのタスク管理」について学習するCSアンプラグド教材について,学外の共同研究者とのディスカッションを踏まえリメイクし,情報処理学会全国大会にて学会発表した。今後の課題としては,研究成果公表用サーバ上のコンテンツを整備・充実し,第3者機関による教材の利用を促進し,利用者に評価をフィードバックしてもらい教材および授業設計のブラッシュアップを行うことや,新たなコンテンツを作成していくことなどがあげられる。3年目が終わり,教材のバリエーションは豊富になったが,教材を紹介するページの作成が追い付かなくなっている。教材開発と授業設計を優先して行っているためで,今後は教材公開用サーバを効果的に利用し,情報発信を加速しなければならない。2016年5月1日現在メンテナンス中,6月より公開予定情報技術教育今年度は最終年度になるので,研究成果の公表および他大学,高校の教員との情報交換・情報共有を促進するために,一層学会発表,研究論文投稿,教材公開用サーバを用いた情報発信を行っていく。2年目が終わり,徐々に教材のバリエーションが増えてきた。教材開発と授業設計を並行して行いながら,実験授業,教育実習,高大連携公開講座など,効果の検証の場を広げながら進めて行くことができている。教材開発と授業設計を並行して行っているため,現段階ではテーマの数が若干少ないが,初年度としては順調に数が増えていっている。高大連携公開講座や実験授業の映像についても,逐次ビデオに録画し蓄積している。平成25年度に実施予定の情報発信用ウェブサイトの構築については,前倒しで着手することができた。