hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
デザイン・ドリブン型開発におけるプロトタイピングと価値創造に関する研究

本年度は、前年度に公開した、デザインドリンブン型イノベーションの対話モデルである「対話のトライアングル」モデルをもとに、イノベーションにおける対話の実態を捉えるモデルを構築した。さらにこのモデルを使ったイノベーションの実態を業界別に捉えるための枠組みを設定した。さらに対話モデルに、認知科学の枠組みを援用し、つくる行動と使う行動を繰り返すことによってHuman centered positionを創造するモデルを構築した。このモデルではプロトタイプが外部表象の対象として投射との関係を明らかにした、この成果を、書籍(2冊:共著)、論文3本(国際学会1本含む、全て査読付)、口頭報告5回(国際学会2回含む)として公表した。査読付き論文においてはレビューアーからの有益なフィードバック、また口頭報告においては参加者からの質問、コメントを得ることができた。また、作成した対話モデルと対話測定モデルについては、学会報告以外に、スタンフォード大学機械工学科においてデザイン思考を研究するCDRのメンバーに対してもコメントを得た。また、報告と並行し、近畿大学の産学連携施設を活用し文系、理系学生に対してデザイン・ドリブン型のプログラムを試行し公開型の製品開発ワークショップを実施した。プロトタイプを積極的に活用するためのツール開発として、加工が容易な素材を活用したプロトタイプ実験とアイディア創造量、フィードバック量の検証を行った。また外部の公開型のプロトタイプワークショップにおいて企業勤務担当者とのワークショップを実施しモデルの有効性を検証した。デザイン・ドリブンを先端的に進める分野との今回検討したモデルの適用と確認するため、有力スタートアップ企業が多く出展する、CES、SXSWにおいて、スタートアップ企業の調査を実施した。この調査では、各企業のプロトタイプ開発における課題、有効性についてモデルとの対比および補足情報の収集を行った。本研究では、開発初期段階における「デザイン試作」に注目し、以下の2点を明らかにすることが目的となる。「現物化」(プロタイピング)は「現実化」の一環として行われる開発プロセスであり、「可視化」、「試作」の行動として確認される。「デザイン試作」は研究蓄積のある「量産試作」の前段階に存在し、価値創造に影響を与える。しかし「デザイン試作」に関する研究は非常に少ない。平成28年度は、1現物化(プロトタイプによる現物化)、可視化(スケッチなどによるビジュアル化)の価値創造への効果と役割。2デザイン・ドリブン型開発の特徴である、ニーズ創発との関連について文献調査、実態調査を実施した。1については、試作受注企業のプロセス調査を行い、開発初期段階におけるニーズが明確では無い状況下においてプロトタイプを作成し現物化をするプロセスについて調査を実施した。また、海外のスタートアップのプロトタイプ活用の実態について調査した。2については、自動車のアクセル、ブレーキペダルの踏み間違いというあいまいな現象を解決することを、試作を開発し、使用しながら開発するプロセスを開発者への調査を行った。本年度の研究計画では、1文献調査、2デザイン試作に関する実態調査、3現物化・可視化の方法と活用タイミングに関する教育プログラム調査を提示している。また13の成果をできるだけ早い段階で公開することを通じて多様なフィードバックを得、研究の修正を図ることを計画にあげている。1理論研究として、3次元情報技術における製品開発業務プロセスの変化、デザイン・ドリブン型開発(デザイン・シンキング、ビジュアル・シンキングを含む)、情報粘着性関連論文について文献調査を行った。特に情報の粘着性については、OUIカンファレンスで提示された「Needs-Solutions Pairs」(Von Hippel and Von Krogh 2016)および、プロトタイプと製品開発を議論したラピッド・プロトタイピング(Thomke 1998、フロントローディング(Thomke and Fujimoto (2000))、デザイン試作に対して大きな影響を与える3次元情報技術に関する先行研究(竹田2000,具・藤本2000,竹田・延岡・青島2004)についてレビューを行った。2デザイン試作に関する実態を把握するため、デザイン試作を事業として展開している企業をスクリーニングし、2社の企業に対して開発プロセスの実態について調査を行った。3現物化・可視化の方法に関する教育プログラムについては、レゴ社との協力の下、社会科学系学生に対して教育プログラムを試行している研究者に、その活用方法と効果についてインタビューを実施した。また、スタンフォード大学がグローバルプログラムとして提供している教育プログラムに参加し、参与観察を実施した。それらの調査をもとに東大阪の段ボールメーカーと共同によるプロトタイプツールキットの試作を開発。本学におけるデザイン思考ワークショップにおいて試験的に使用し、その効果を測定した。1現物化(プロトタイプによる現物化)、可視化(スケッチなどによるビジュアル化)の価値創造への効果と役割を明らかする2デザイン・ドリブン型開発の特徴である、ニーズ創発との関連を明らかにする。今年度は前年度の成果に基づき、デザイン試作を有効に活用し「創発」(石井2009)に結び付けた事例を選定し、そのプロセスについてインタビュー調査を中心にデータ収集を行った。その結果、プロトタイプをつくる行為、プロトタイプを使う行為の2つの行為は身体とプロトタイプとの対話が存在すること、さらに対話について認知科学の知見である「投射」の関連について考察を行った。また、海外でのスタートアップ企業のプロトタイプ使用の実態を調査するため、3月に米国オースティン市で実施されたカンファレンスに参加し現物を確認しながら調査を実施した。そこではプロトタイプを対話促進のツールとして機能していることが検証できた。さらにプロトタイプと創発の関連についての質問票調査の全体像について設計を実施した。その成果は、ISPIM、OUI(オープンユーザーイノベーションカンファレンス)の2つの国際学会での報告、論文として、また、国内学会において5つの報告、論文として公表した。

また、教育プログラムへの成果の連動を試行するため、学内でのワークショップを実施し、実践的な成果に向けての課題を確認した。プロトタイプを作成するプロセス、使用するプロセスにおいてどのように創発に至るのかについての調査は、プロトタイプ、図面などを確認しながらの作業となる。そのための調査を、自動車産業、医療機器産業、家電産業について実施した。またスタートアップ企業、大企業の新規事業開発おけるデザインプロトタップの実態について調査を実施した。また成果の中間報告を兼ねたワークショックを学内で学生向けに実施しフィードバックを得た。昨年度までに実施した成果についてもさらなる追加情報の獲得と成果への補足を行った。公開方法も創造性に関する成果である特殊性のため、昨年度同様、国際学会(イノベーション全般(ISPIM)、オープンイノベーション(OUI)))および、国内学会)(マーケティング(商業学会、マーケティング学会)、イノベーション(企業家フォーラム)、認知科学(認知学会)など複数分野における公開とフィードバックを得ることを目的に計画的に進行する。事例調査の検証を今年度早期に実施し、その成果を基づきさらなる補足調査を実施できるように計画を前倒しして進める。本年度は、前年度に公開した、デザインドリンブン型イノベーションの対話モデルである「対話のトライアングル」モデルをもとに、イノベーションにおける対話の実態を捉えるモデルを構築した。さらにこのモデルを使ったイノベーションの実態を業界別に捉えるための枠組みを設定した。さらに対話モデルに、認知科学の枠組みを援用し、つくる行動と使う行動を繰り返すことによってHuman centered positionを創造するモデルを構築した。このモデルではプロトタイプが外部表象の対象として投射との関係を明らかにした、この成果を、書籍(2冊:共著)、論文3本(国際学会1本含む、全て査読付)、口頭報告5回(国際学会2回含む)として公表した。査読付き論文においてはレビューアーからの有益なフィードバック、また口頭報告においては参加者からの質問、コメントを得ることができた。また、作成した対話モデルと対話測定モデルについては、学会報告以外に、スタンフォード大学機械工学科においてデザイン思考を研究するCDRのメンバーに対してもコメントを得た。
アルカン類の活性化とそのモデル錯体によるC-H活性化機構の研究

遷移金属塩類を担持した固体触媒表面でのアルカン類のクラッキングリフォーミング反応は工業的にも重要なプロセスの一つである。本研究では、これら反応の選択性向上と制御を目的として先ずC_5、C_6-アルカンが遷移金属表面で活性化を受ける初期段階生成物としてC_5、C_6-アルキル遷移金属錯体を合成し、それらモデル錯体における分子内C-H、C-C結合活性化反応を検討した。ニッケル、パラジウム及び白金のジネオペンチル錯体を各々単離し、その分解反応モードに及ぼす中心金属及び配位子効果等について同位体を用いた動力学的研究や反応中間体の単離により詳しく検討した。その結果、各々ジネオペンチル錯体は、分子内r-C-H活性化反応によりネオペンタンを脱離しメタラシクロブタン錯体を経由したクラッキング反応を示すことが示唆された。その中で、ニッケルが最もクラッキング反応を越し易く、しかもδ一供与性の高い三級ホスフィンを配位子とした場合その傾向が顕著になった。これらの事は中心金属の高い求核性とC-H及びC-C結合活性化の容易さとの関連性を暗示するものである。分子内r-C-H活性化反応は遷移金属-アルコキシ錯体においても容易に起こりオキサメタラシクロブタン錯体を生成した。メチル(t-ブトキシ)ニッケル錯体の分解反応を検討した結果、そのr-C-H結合活性化にともなう分子内C-H酸化的付加反応のエネルギー障壁は、ジネオペンチルニッケル錯体のそれより約10KCal/md大きいことが分った。一方、ジネオヘキシル遷移金属錯体の分解反応は、そのネオヘキシル基のr-C-H及びδ-C-H結合の競争的活性化反応によるメタラサイクロブタンまたはメタラサイクロペンタン錯体経由で進行すると結論された。
人工光学レセプターによる比色不斉認識

不斉分子情報に関する知見の集積は医薬品における薬効や毒性を探るうえで重要である。筆者らは色素のもつ光学的性質を活用することによって、その分子情報をカスケード増幅できるシステムの開拓を検討し続けている.その中で光学異性体の比色識別をめざした不斉認識プローブは、その発現のために二重応答概念を提案し、分子システム内にふたつの色素基を機能協調させることによってキラル情報のカスケード増幅に成功した。この分子(1)の構造化学的特徴はビナフチル基から伸びるエーテル鎖長をかえたことに基づく。その結果、クラウンエーテル空孔内のいくつかの酸素が擬C_3対称に配置し、ゲストアンモニウムイオンを捕捉するのに都合がよい構造になっていることがわかった。またそのO---O距離は約5Åと解析され、ジベンゾ-18-クラウン-6の対応するエーテル酸素配置とよく一致した。またふたつのナフチル基間の二面角は77.04゚となった。これはクラウン空孔の近傍で分子内へテロ反応場の形成を示すもので、分子(1)のフェノール残基をインドフェノール色素に置換した不斉認識プローブがキラルゲストアミン種に対して異なる応答挙動を発現する(二重応答)メカニズムをよく説明する。このようなゲスト分子捕捉部位における構造特異性が比色不斉認識に必須の寄与を果たしたものと類推された。以上の結果は日本化学会第76春季年会で報告される(太刀川・戸沢・時田・久保、3C639)。また、当該比色不斉認識型人工レセプターを含む関連分野が筆者により概説される(Y.Kubo,SYNLETT.(Account),in press.)。精密な認識と協調によって達成される生体系の基本は分子情報の保存・処理・信号化であると考えられる。とりわけ不斉分子情報に関する知見の集積は医薬品における薬効や毒性を探るうえで重要である。本年度は、合成した不斉認識型人工光学レセプターの光学活性アミノ酸誘導体に対するエナンチオ選択性を検討した。キラルユニットとして1,1'-ビナフチル基を、また光学応答部位としてインドフェノール系色素を二つ有する標題のカリックス[4]クラウン型人工レセプター(1)は多段階合成を経て得られた。そしてアミノ酸誘導体であるフェニルグリシン(2)を用いてその機能評価をおこなった。実験は、2がエタノールに難溶であるため、固-液抽出法を用いて1のエタノール溶液に2を分配させる方法をとった。その結果、(R)-2を分配させた場合の色調の変化が(S)-2のときに比べ20nmの長波長シフトと500600nm付近の吸収強度の増大によってもたらされていることがわかり、そのエナンチオマー対を肉眼で識別できることに成功した。そこで,これらの結果が2の選択的抽出能に関連しているかどうか調べるために,レセプター(1)によって有機層に抽出されてくる2を光学活性カラムを用いたHPLCによって定量することを試みた。興味深いことに、1の存在で明らかに(R)-2の抽出量が増し、顕著なエナンチオ選択性を示した。そして(R)-2抽出量の濃度依存性の測定から、1:(R)-2錯体の会合定数は383±15dm^3mol^<-1>となった。以上の結果は(Y.Kubo,N.Hirota,S.Maeda and S.Tokita,Anal.Sci.,14,183(1998))に掲載された。
地理的変異に基づくスペイン語の統語研究

スペイン語圏の都市でアンケート調査を実施することにより、スペイン語文法における重要な統語的テーマの地理的変異を明らかにし、統語研究に生かす目的をもつ。それまでの12年間にわたる調査・研究に加え、新たにこの3年間の調査により、スペイン10地点、ラテンアメリカ14都市での調査を終え、多くのデータを収集することができた。この成果は、本研究のHPで見ることができる。また、スペイン言語学の泰斗イグナシオ・ボスケ博士とエンマ・マルティネル博士を招聘し、本研究の評価をしてもらうとともに、今後の研究発展のための助言を得ることができた。本課題では、スペイン語の文法研究の中で問題となる統語現象(叙法、人称代名詞、再帰代名詞、関係詞、性・数の一致、語順、ボイスなど20程度のテーマが含まれる)の使用実態を地理的バリエーションの観点からとらえなおし、現象ごとの具体的状況を分析するとともに、新たな研究方法を提示することが目的である。スペイン語は23の国と地域で用いられる広域使用言語であるが、スペインとラテンアメリカにおける30程度の地点で共通の文法変異アンケート調査を実施し、得られた結果を数値化し、比較・相対化することにより、これまで前例のない「スペイン語文法」のいわば「文法地図」を作成し、文法研究に新たなパラメターを導入する目標をもつ。初年度の26年度は、今期にいたる長年の同調査の評価期ととらえ、問題点を探り、今後の進展の方向性を確認することに向けることが当初の予定であった。そこで内外の斯学の第一線の専門家に点検を受けることを企図した。26年10月に、スペイン語文法研究の泰斗であるマドリード・コンプルテンセ大学教授であり、スペイン王立アカデミーのイグナシオ・ボスケ博士、および、スペイン高等研究所(CSIC)のフアナ・ヒル・フェルナンデス博士の両名を招き、意見、批判・提案を受けることができた。指摘の数々、およびスペイン語研究の最新の報告などを受けて、本研究への新たな視点が加えられたことはいうまでもない。今後は、現象ごと個別のより詳細な分析に移っていくに際し、よきはずみになった。本課題では、スペイン語の文法研究の中で問題となる統語現象(叙法、人称代名詞、再帰代名詞、関係詞、性・数の一致、語順、ボイスなど20程度のテーマが含まれる)の使用実態を地理的バリエーションの観点から捉えなおし、現象ごとの具体的データをアンケート形式で収集した上で、言語学的に分析し、スペイン語文法研究に新たな研究方法を提示することが目的である。スペイン語は23の国と地域で用いられる広域使用言語であるため、そのうちスペインとラテンアメリカにおける30地点(都市)において共通の文法変異アンケートを実施し、得られた成果を数値化し、地点相互に比較・相対化することにより、これまで前例のない「スペイン語文法」のいわば「文法地図」を作成し、文法研究に新たなパラメーターを導入する目標をもつ。初年度の26年度は、今期にいたる長年の成果の評価に集中した。10月にスペイン語言語学の泰斗であるマドリード・コンプルテンセ大学教授・スペイン王立アカデミー会員のイグナシオ・ボスケ博士、および、スペイン高等研究所(CSIC)のフアナ・ヒル・フェルナンデス博士の両名を日本に招き、意見・批判・提案などを受けることができた。また、本年度27年11月には、バルセロナ大学名誉教授のエンマ・マルティネル博士を招き、詳細にわたり、本研究の評価を受けた。これらの指摘をふまえ、新たな視点を加えることができる。また、本研究についてはスペイン本国でも評価を受けているところであるが、バルセロナ自治大学文学部のアンヘル・ガジェゴ氏が推進するコーパスによるスペイン語統語研究プロジェクトとの共同研究への呼びかけも受けた。今後、さらに国際的に連携を進めるとともに、個別の文法現象ごとの詳細な分析に移っていく予定である。平成26年度の実施計画は、これまで現地調査で収集してきた統語バリエーションのアンケート調査のデータ分析に関して、スペイン語の言語学研究の第一人者であるイグナシオ・ボスケ教授およびフアナ・ヒル・フェルナンデス教授に評価をうけることにより、問題点をより明確化させることができた。さらに平成27年度は、スペイン語言語学会の元会長であるエンマ・マルティネル名誉教授からも建設的なご意見を賜ることができ、本研究の方向性をより明確化させることができた。加えて、スペイン語研究の中心拠点のひとつでもあるバルセロナ自治大学からコーパスの観点から本研究と同様の目的ーすなわち、地理的バリエーションに基づくスペイン語研究ーで共同研究の提案を受けた。この連携をも見据えると、本研究の達成度は順調に進展しているといえるだろう。スペイン語の文法研究の中で問題となる統語現象(叙法、人称代名詞,再帰代名詞,関係詞,性・数の一致,主述の一致,語順,ボイスなど20程度のテーマ)の使用実態を地理的バリエーションの観点から捉えなおし、新たな分析・研究方法を提示することを中心課題とする。スペインとラテンアメリカ(以後、ラ米)における30程度の地点で共通の文法変異アンケート調査を実施し,得られた結果を数値化し比較・相対化することにより,これまで前例がない「スペイン語文法」のいわば「方言地図」を作成し、文法研究に地理的変異という新たなパラメターを導入する目標をもつ。すでにスペイン国内10地点、ラテンアメリカ14都市、合計24都市で計500人あまりの現地被験者から得られたアンケート調査の結果を収集している。さらに本研究最終年度には現地研究者の協力をえてドミニカ共和国、パナマの2カ国における調査結果を加えることができた。

しかし、最大の成果はこれまで得られたデータとその分析法の客観的「評価」を受けるステージと決め内外のスペイン語研究者の客観的評価を受け、その有効性を高めていくという目標を達成できた点である。初年度には、スペインにおけるスペイン語学研究の泰斗イグナシオ・ボスケ博士を招聘した。また、2年目にはバルセロナ大学名誉教授、スペイン言語学会元会長のエマ・マルティネル氏をお招きし、お二人から大きな知見を得られ、今後の総括がより確実なものになったことである。スペイン語圏の都市でアンケート調査を実施することにより、スペイン語文法における重要な統語的テーマの地理的変異を明らかにし、統語研究に生かす目的をもつ。それまでの12年間にわたる調査・研究に加え、新たにこの3年間の調査により、スペイン10地点、ラテンアメリカ14都市での調査を終え、多くのデータを収集することができた。この成果は、本研究のHPで見ることができる。また、スペイン言語学の泰斗イグナシオ・ボスケ博士とエンマ・マルティネル博士を招聘し、本研究の評価をしてもらうとともに、今後の研究発展のための助言を得ることができた。平成26年度の実施計画は、現地アンケート調査によるスペイン語の統語テーマについての地域バリエーションの実施とデータ分析という目的でこれまで収集してきた成果の評価ステージと位置づけたが、その主旨に沿って、スペイン語の言語学研究の第一人者であるイグナシオ・ボスケ先生およびフアナ・ヒル・フェルナンデス先生を日本に招待し、より高いレベルからの評価を受け、それを具体的に諸問題に生かせるようにできた点が予測どおりの進展であったといえる。ボスケ氏からは、本研究のみならず、スペインにおけるスペイン語学についての研究状況をとくに統語意味論の観点から知見を得ることができた。またヒル氏からは本研究には直接関係ないものの音声・形態論の観点からその最前線の研究についての概観を与えられた。一方ラテンアメリカのスペイン語研究の専門家にまで評価を依頼する余裕がなかった点で予想を上回るところまではいかなかった。これまでラテンアメリカでは北米のメキシコ、南米の全スペイン語国の首都、中米コスタリカ、カリブ地域のキューバおよびプエルトリコ、またスペイン10都市においてアンケート調査を実施して順調に成果を上げてきた。これまで治安上の問題で調査を実施できなかった地点のうち可能性がある中米のいずれかとカリブ地域のドミニカ共和国における調査を計画しているが、同時にこれまでの結果を分析していく上で、先住民言語との接触による影響が見られる現象に特化して既調査地域を再訪することも考慮している。平成27年度は現地協力者との交渉可能性によってそのいずれかの調査を選択する予定である。スペイン語学本課題の以前から同主旨で継続してきた調査結果が蓄積されてきた。これまでラテンアメリカでは、北米のメキシコ、南米の首都全部、中米のコスタリカ、カリブではキューバおよびプエルトリコにおいて現地のアンケート調査を実施してきた。中米、カリブの残る数カ国については今年度実施したいが、安全上の問題があり、これを考慮して調査地点を適宜決めていきたい。また、これまでの結果を分析していく上で、先住民言語との接触などの新たな問題も浮上してきた。
西シベリア塩性湖チャニー湖の食物網解析とNOAA衛星画像による環境の調査

チャニー湖河口域の2カ所に調査地点を設け、プランクトンや底生動物のほか、高次の魚類も含めた食物網の解析を進めた。その結果、コイ科魚類の当歳魚は、各地点から移動せず、その場の動物プランクトンを餌としており、河口域内では近距離の問でも当歳魚も含めた食物連鎖が分離していることが確かめられた。しかし、当歳魚でも魚食性の魚種は移動力が大きく、食物連鎖を連結する働きがあることが分かった。また、コイ科の成魚は、雑食性で、植物プランクトン(浮遊系)起源のほかに、水生植物付着物をも含めた堆積有機物(底生系)起源の餌も食べており、浮遊系と底生系の食物連鎖を連結して、植物プランクトンと大型水生植物の生産がともに高いチャニー湖沼群において、その沿岸食物網の複雑化に寄与していた。チャニー湖沼群は、溶存する塩類の組成が海水に類似し、加えて硫酸塩の硫黄安定同位体比が、下部カンブリア系に固有の著しく重い値を示す。この塩類の供給源を、湖を取り巻く地形や既存の地質資料の考察に基づいて、溶存塩類が第四系下に伏在する蒸発岩の天水による洗脱と推定し、さらに流入河川の上流域を調査し、その供給源を確認した。チャニー湖沼群をカバーするノアデータを画像化し、画像データから正規化植生指数(NDVI)を算出することによる、その湖水面積と沿岸植生の変化のモリタリングを継続した。現地調査結果と合わせ、湖水面積の変化は雪解け水とヨシの成長による沿岸植生の変化によって大きな影響を受けることが分かった。チャニー湖沼群の水体の中で、ユディンスキー・プールと呼ばれる孤立した水体の面積は、降雨量と蒸発量に依存しており、またその年変化が大きく、このプールの面積変化は南西シベリアの気象環境の変化を鋭敏に反映することが推察された。西シベリアに位置する塩水湖チャニー湖沼群の湖水面積および沿岸植生分布変動について、NOAA衛星画像による解析を継続し、さらにそのGround Truthを得るため現地調査を行った。本年度は1999年から2004年までのNOAA受信データから対象範囲を切り出し、画像データから正規化植生指数(NDVI)を算出し、湖面積の季節変化を測定したところ、湖沼群全体では湖面積の年変動は小さいが、ダムで隔離されたユディンスキープールは夏に干上がる年と湖面が残る年があり、環境変化に鋭敏な場所であることが確認できた。また、食物網の解析においては、チャニー湖を連結した湖沼群ととらえ、炭素・窒素・硫黄の安定同位体比を用いた解析を行った結果、チャニー湖は部位により炭素・窒素・硫黄の安定同位体比が生物作用を受けて一定の変化をすること、食物網が細かに分離していることが明らかとなった。また、チャニー湖の塩類の組成は、希釈された海水に類似し、硫酸イオンの硫黄同位体比が+30‰と顕著に重いことが明らかとなった。さらに、チャニー湖周辺地域に広がる湿性草原から乾性草原の植生および土壌環境の調査を,コドラートを設置しておこなった。その結果,乾燥地帯に分布の中心をもつヨモギ属を主体とする15種程度の植物が混生し,土壌の湿度や塩分濃度などの違いから種組成は異なっていた。これらの草原群落はヨシ群落とは明瞭に区分され,不連続の分布であった。本年度は湖水をろ過したフィルターを持ち帰り、浮遊性細菌群集の組成の解析を行い、塩分などの水質との関係について調査を始めた。

本年度は今まで継続してきたノボシビルスクでのノアデータの受信ができなかったので、ハンテマンシスクおよびクラスノヤルスクで受信したノアデータを画像化し、画像データから正規化植生指数(NDVI)を算出し、チャニー湖の湖水面積のモニタリングを継続した。食物網の解析としては、チャニー湖に流入するカルガット川の流入部から湖奥部にかけて、とくに河川流入部を中心に、いくつかの地点で植物プランクトンを主体とするPOM(懸濁態有機物)と動物プランクトンを採集し、炭素・窒素安定同位体比を測定することにより、浮遊系食物網を調べた。その結果、窒素同位体比の値から動物プランクトン各種の栄養段階が判定できた。また各地点のPOM(植物プラングトン)と各栄養段階の動物プランクトンの炭素・窒素同位体比が平行して変化したことから、地点間で食物連鎖が分離していることが分かった。チャニー湖沼群は、現在の海岸線から2千Kmも内陸に位置するにもかかわらず、溶存する塩類の組成が海水に類似し、加えて硫酸塩の硫黄安定同位体比が、下部カンブリア系に固有の著しく重い値(δ^<34>Sが+28‰以上)を示す。この塩類の供給源を、湖を取り巻く地形や既存の地質資料の考察に基づいて、溶存塩類が第四系下に伏在する蒸発岩の天水による洗脱と推定し、さらに流入河川の上流域を調査し、その供給源を確認した。さらにこれまでチャニー湖沿岸から採集した植物標本を同定しておおよそ100種を確認し、またこの地域で調査した植生資料を検討し,夏緑広葉樹林,低層湿原植生,湿性草原,塩性湿地植生,乾性草原に関して,群落分類を行った。さらに近隣の地域の草原と比較し,チャニー湖地域の草原植生の特徴を把握した。アカガエル科のカエル1種のチャニー湖沼群における分布と塩分との関係を調査したところ、その分布は塩分により制限されていることが分かった。本年度は、チャニー湖河口域において、プランクトンや底生動物のほか、高次の魚類も含めた食物網の分析を進めた。その結果、当歳魚のコイ科魚類は、植物プランクトン起源の食物連鎖上に位置し、河口域内では近距離の間でも当歳魚も含め食物連鎖が分離していることが確かめられた。しかし、当歳魚でも魚食性の種は移動力が大きく、食物連鎖を連結する働きがあることが分かった。また、コイ科の成魚は雑食性で、植物プランクトン(浮遊系)起源のほかに水生植物付着物をも含めた底生有機物起源の餌も食べており、種間でニッチェに重複がみられたが、種により浮遊系と底生系の食物への依存度は異なっていた。アカガエル科のカエル1種のチャニー湖沼群における分布と塩分濃度との関係について、本年度は特に塩分耐性実験を進めるとともに、未踏査の大チャニー湖南部の生息調査を行った。耐性実験の結果は分布域調査の結果と概ねよく対応しており、チャニー湖沼群におけるカエルの分布は塩分濃度によって制限されていることが確認された。さらに、チャニー湖をカバーするノアデータを画像化し、画像データから正規化植生指数(NDVI)を算出して、湖水面と沿岸植生の変化のモリタリングを継続した。特に本年度はノアデータを格納する装置のディスク増設を行い、これまで受信したデータの効率的な利用ができるようにした。また、これまでのノアデータを取りまとめ、チャニー湖沼群の湖水面の季節変化の特性を、沿岸のヨシの成長との関連で明らかにするとともに、湖沼群の内、ユディンスキー・プールと呼ばれる孤立した水体の面積は年変化が大きく、そのプールの面積変化より南西シベリアの気象環境の変化をモニターできることを明らかにし、発表した。
凝集系における分子運動のコヒーレンスの検出ー動的2次元ラマン測定伝による研究ー

液体、固体、ガラスなど凝集系の分子運動に関するミクロな情報を得る手段として、ラマン散乱測定による振動線の線巾測定がある。この方法はある程度高い対称性を持つ分子については特定の基準振動線を選ぶことで、その線巾測定から特定の軸回りの回転緩和の相関時間を得ることができるという特徴を持っている。逆にある特定の分子運動を選んで規制するような摂動を加えば、特定の振動線の線巾が変化することになる。高分解能ラマン線巾の精密測定のために、ファブリペロー干渉計とグレーチィング分光器を組み合わせたタンデム分光系を組上げた。微弱なラマン線の測定のため、参照レーザー光の入射による干渉計の長時間安定化装置を完成させた。いままで商品化されている安定化装置よりもより高速で高実定度な安定化装置を組み上げるため、新しいアイデアとして参照レーザー光の干渉パターンの高速コンピュータによる数値解析法を開発した。このパターン解析のために本申請で導入したコンピュータを用いて、精度の高い干渉分光でより長時間可能となった。次の段階として交流的な摂動を発全させ、本申請で導入した二位相型ロックインアンプを用いて同位相、反対位相のラマン信号を検出してそれぞれの成分のスペクトルを得る測定を続行しており、得られた二つのスペクトルの交差相関関数をコンピューター処理して、特定の振動線の線巾の決定を行っている。
タケ培養細胞を用いた合理的代謝フロースイッチングによる有用植物二次代謝産物生産

植物培養細胞株の代謝物解析により明らかにされた代謝中間体を基質とするような二次代謝生合成遺伝子を理論立てて導入し、細胞内での本来の代謝フローを合理的に改変することで、有用生理活性物質の高効率的生産系の確立を目指した。例としてオオムギ由来のagmatine coumaroyltransferase (ACT)遺伝子を高発現する組換えタケ培養細胞株を作製し代謝改変したところ、タケ細胞にもともと蓄積していた化合物は顕著に減少していた一方で、組換え株中には新たに生成した化合物が高蓄積しており、その量は微生物宿主を用いた合成生物学的手法による物質生産において得られる蓄積量の数倍数十倍に達していた。申請者らのこれまでの研究によって、タケ培養細胞の増殖性ならびに代謝能は、培地に添加する糖類および植物ホルモンの種類や濃度によって大きく変動することが明らかになっている。本年度は、様々な培養条件下で培養したタケ培養細胞抽出物をHPLC等にて詳細に解析したところ、ハチクH4細胞を木化条件(BA10μM添加)下で懸濁培養したときに細胞内に多量に蓄積する主要未知代謝産物を見出した。本化合物を単離・精製し、各種分光学的手法による構造解析を行い、さらに化学合成標品との一致から、本未知化合物はferuloylputrescine (FP)であることが明らかとなった。FPは、feruloyl-CoAが、ポリアミン生合成経路においてagmatineより後に生成するputrescineと縮合することで生合成されていると考えられる。この結果から、ハチクH4株懸濁培養細胞は木化条件下でフェニルプロパノイド系およびポリアミン系化合物の生合成能に長けていることが分かり、その代謝flux改変による有用物質の生産系のモデルとして有効であることが明らかとなった。申請者らのこれまでの研究によって、タケ培養細胞の増殖性ならびに代謝能は培地に添加する糖類および植物ホルモンの種類や濃度によって大きく変動することが明らかになっている。これまで、ハチクH4細胞を木化条件(BA10μM添加)下で懸濁培養したときに細胞内に多量に蓄積する主要未知代謝産物を見出し、各種分光学的手法によりferuloylputrescine (FP)と同定した。今年度は、FPの生合成中間体を良好な基質とする二次代謝生合成酵素を導入遺伝子候補として合理的に選出し、導入することで組換えタケ細胞を創出することを試みた。導入遺伝子として、F-CoAとPutの生合成中間体であるagmatine (Agm)の縮合反応を触媒するオオムギ由来のagmatine coumaroyl transferase (ACT)遺伝子を選抜した。ACT遺伝子をpIG121バイナリーベクターに組み込んだものを作成し、遺伝子銃にてハチク培養細胞株に導入後、安定して増殖する組換えセルラインを選抜した。組換えハチク培養細胞株について詳細に代謝物解析を行ったところ、予想通り細胞内には代謝フロースイッチングによって生成したp-coumaroylagmatine (pCA)とferuloylagmatine(FA)が著量蓄積する一方、pCPやFPの蓄積量は顕著に減少していた。今年度は、feruroylputrescine (FP)の生合成中間体を良好な基質とするオオムギ由来のagmatine coumaroyl transferase (ACT)遺伝子を導入遺伝子候補として合理的に選出し、組換えハチク培養細胞株に導入した組換えタケ培養細胞をリッタースケールでフラスコ培養して、代謝フロースイッチングによって生成したp-coumaroylagmatine (pCA)とferuloylagmatine(FA)の蓄積量を精査した。その結果、培地リッター当たり300mgを越えるpCA+FAの蓄積を確認した。この値は既存の大腸菌等の微生物宿主を用いた合成生物学的手法による植物二次代謝産物生産において得られる蓄積量の数倍数十倍高いものであった。また、ジャーファーメンターを用いた大スケールでの培養を行い、実用化をにらんだ諸条件の最適化を行ったところ、攪拌培養においては攪拌プロペラの剪断力による細胞の破断、エアーリフト培養においては不十分な混合による生育阻害が起こり、フラスコ培養ほどの生産性を得ることは出来なかった。植物生化学本年度は、前年度創出された組換えタケ培養細胞を様々な条件下で培養し、合理的代謝フロースイッチングにより新たに生産された二次代謝産物の蓄積量の向上を目指す。また、ジャーファーメンターを用いた大スケールでの培養を行い、実用化をにらんだ諸条件の最適化を行う。

本年度の成果により、ハチクH4株懸濁培養細胞は木化条件下でフェニルプロパノイド系およびポリアミン系化合物の生合成能に長けていることが分かった。この成果は次年度以降に計画している代謝flux改変による有用物質の生産系構築のモデルとして適しており、以降の課題解決のための先鞭をつけることができた。研究の進捗状虚により執行予定物品の購入が次年度へと持ち越しとなっているため直近の方向性として、FPの生合成中間体として考えられるフェニルプロパノイド系およびポリアミン系化合物を良好な基質とする二次代謝生合成酵素を導入遺伝子候補として合理的に選出し、導入することで組換えタケ細胞を創出する。なお、導入遺伝子は植物由来のものに限ることなく、放線菌や糸状菌、動物由来のものについても利用価値に応じて積極的に用いる。遺伝子導入の諸条件は先行実験によってCaMV35Sプロモーターの制御下で発現する系で既に最適化されており、まずはそれを用いる。次年度中には計画通り使用する予定研究の進捗状虚により高額な委託分析が次年度へと持ち越しとなっているため次年度には計画通り使用する予定
地方における「キャリア教育型」高大連携の実践的研究

高校における「高大連携」、「キャリア教育」、「キャリアサポートプログラム(キャリサポ)」(青森県教育委員会主催)への取組みは、生徒の進路意識の明確化、自己理解の深化などに結びついていることがわかった。とくに、「キャリサポ」は、生徒のキャリア形成に必要な能力や態度を身に付けるためのきっかけになっており、地方の高校や大学にとって生徒と学生がともに成長するための高大連携とキャリア教育が結びついた有用な取組みになっている。平成24年度は、青森県内の高等学校94校に実施した高大連携とキャリア教育についてのアンケート調査、及び青森県教育委員会主催の「高大連携キャリアサポート推進事業(キャリサポ)」に参加した高校生・大学生・教員1,867名に実施したアンケート調査の分析と考察を行った。その結果、多くの高校では、高大連携への取組みは、生徒にとっては学習の動機付けや進路意識の明確化に結びつき、教員にとっては資質能力の向上に大きな役割を果たすなど一定の効果を挙げている。キャリア教育への取組みについては、生徒の学校生活の充実度を高め自己理解の深化や自己受容に結びついており、取組みを推進するに当たっては、大学や企業との連携など地域資源を活用した組織的・計画的な取組みが必要であるという高校教員の共通認識がある。「キャリサポ」については、高校生にとっては主体的に自分の将来を切り開くための契機として機能しており、大学生にとっても実社会に向けたコミュニケーション力等のスキルアップの場になっていることが明らかになった。また、参加した94%の高校生が「やる気の向上に結びついた」と回答するなど、教育環境が都会ほど整備されていない地方の高校や大学にとっては、生徒と学生が共に成長するための「キャリア教育型」の高大連携になっている。その一方で、「キャリア教育型」の高大連携を推進するためには、関係者の意識の共有やカリキュラムの問題、実施に伴う財政的な問題など多くの課題も残されている。これらの分析結果をまとめた報告書を、都道府県教育委員会、青森県内の全高等学校、青森県総合学校教育センターなどに3月中旬に送付し、今後の教育活動に役立ててもらうこととした。なお、この報告書の内容は、本学webサイト「八戸工業大学学術リポジトリ」でも公開することになっている。青森県内の高校94校(県立高校77校、私立高校17校)に、「高大連携」(質問項目52)と「キャリア教育」(質問項目46)について、二種類のアンケート調査を平成23年6月から7月の約1ヵ月間実施し、いずれも95%に上る89校(県立高校75校、私立高校14)から回答を得た。次に、青森県教育委員会が行っている「高大連携キャリアサポート推進事業」に参加した高校生(質問項目14)、大学生(質問項目15)、及び高校教員(質問項目14)を対象に個別にアンケート調査を実施した。その期間は、平成23年8月上旬から平成24年3月中旬におよび、回答者は、高校生が13高校1,662名、大学生が10大学73名、高校教員が13高校81名に上った。また、県内3高校のワークショップを視察・調査し、校長等から聞き取りを行うとともに、大学コンソーシアム京都主催の2011年度第17回FDフォーラム「大学におけるキャリア教育を考える」に参加して、本研究を進めるにあたっての参考となる情報等を収集した。上記のアンケート調査については集計が終了したが、例えば、高大連携については、94.7%の高校で意義があると回答している。その取組みについては、75.5%の高校で生徒の進路意識の明確化に、61.7%の高校で教師の資質能力の向上に結びつくと回答するなど、依然として従来型の高大連携を求めていることが窺える。今後、これらのアンケートの詳細な分析を行うことで、キャリア教育型高大連携推進の必要性等を明らかにし、高校生の自己理解の深化等に結びつくものと期待している。当該年度においては、県内のすべての高等学校に高大連携とキャリア教育のアンケート調査を実施することになっていたが、質問項目が多かったにもかかわらず回収率も94.7%に上り、概ね予定通り調査を実施できた。また、青森県教育委員会が行っている「高大連携キャリアサポート推進事業」のワークショップに参加した高校生や大学生、教員へのアンケート調査については、当初考えていたより参加者が多かったことや、幾つかの高校でワークショップの実施時期が年度末になったこともあり、集計が年度初めまでずれ込んだ。しかしながら、研究進度には大きな影響はなく、実施したすべてのアンケート調査の集計も終わり、現在分析を行っているところである。これまで実施したアンケートの分析結果をもとに、「キャリア教育型」高大連携の在り方や方向性についてまとめ、その結果をもとに高校現場や青森県教育委員会指導主事等からの聞き取りを行うなど、分析内容の補充を行う。また、研究内容を補強する意味から、全国研究会等に出席し、全国の高大連携やキャリア教育についての取組み等の情報収集の機会を持つことも考えている。さらに、当該年度に実施する青森県教育委員会主催の「高大連携キャリアサポート推進事業」のワークショップに参加した高校生や大学生、教員から情報を収集し、まとめの補強を行う。

そして、「キャリア教育型」高大連携活動に資するため、得られた結果を研究成果録として取りまとめ、調査協力校や全国の教育委員会など関係機関等に配布する予定である。次年度使用額が生じたのは、アンケート集計を研究代表者と連携研究者で行ったため、アンケート集計補助として予定していた謝金等を使わなかったこと、また、購入図書と文具・用紙類・プリンタートナーを、それぞれ予定の1/10、1/2に圧縮できたことによる。なお、次年度の研究費(次年度所要見込額380,000円)については、県内聞き取り調査・研究会等への参加に約140,000円、研究成果録製本・印刷(300部、送料を含む)に240,000円を予定している。
超高速半導体レーザを用いた高機能バイオフォトニクス計測の研究

(1)980nmピコ秒パルス光源は、モード同期半導体レーザをベースにして開発を進めた。この光源は2光子蛍光(TPF)イメージング、第2次高調波発生(SHG)など2光子顕微鏡で使用された。TPFイメージングでは、緑色蛍光蛋白を発現しているマウスの小脳ニューロンと分子プローブで着色したマウスの腎細胞で実証に成功した。(2)第2高周波774nmのパルス光源は1.55μmモード同期半導体レーザを基本にした。このパルス光源はTPFイメージングとSHGイメージングなどの2光子イメージングが可能なことを実証した。TPFイメージングはAlexa488で染色したマウスの腎細胞で実証し、SHGイメージングは魚鱗で実証した。(3)モード同期半導体レーザをベースとする800nm全半導体パルス光源より、2光子イメージングを実証した。この光源はモード同期半導体レーザと2段階半導体光増幅器で構成した。このパルス光源は光パルス時間幅5ps、繰返し周波数500MHZでピークパワー光パルス100Wを発生することができた。2光子イメージングの成功は全半導体レーザパルス光源が多くのバイオフォトニクスに応用できることを証明した。(4)スーパーコンティニウムパルス光源による2光子蛍光イメージング。我々は増幅した1.55μm利得スイッチング半導体レーザダイオード(LD)を利用して、第2高周波774nmピコ秒パルスを発生させ、さらにそれをフォトニック結晶ファイバ(PCF)に入射することよってスーパーコンティニウム(SC)光パルスを発生させた。そして、SC光からスペクトルを抽出した後に増幅された920nmと1030nm波長の光パルスで、GFP発現のマウスの小脳ニューロンとAlexa Fluo488で染色したマウスの腎細胞でTPFイメージングを確認した。1.980nm波長超短パルスの光源開発と2光子蛍光バイオイメージング2光子蛍光顕微鏡によるバイオイメー・ジングに有用な波長で980nmで500Wピークパワーのピコ秒パルス光源を開発した。繰返し周波数500MHzでハイブリッド動作モード同期半導体レーザ(MLLD)から安定したピコ秒パルスが発生させ、半導体光増幅器(SOA)により、パルス繰り返し周波数を1-100MHzの周波数で抽出した。その後、Yb添加ファイバ光増幅器(YDFA)により光パルスを増幅した。これにより、緑色蛍光蛋白(GFP)を含むマウス脳のニューロンで2光子蛍光バイオイメージングを実現した。2.モード同期半導体レーザの第2高調波を利用した2光子バイオイメージング波長1.54μmのモード同期半導体レーザの第2高調波である波長0.77μmのキロワットピークパワーピコ秒パルス光源により2光子バイオイメージングを実証した。この際に使用したバイオ試料は,Alexa Fluo488により染色されたマウス腎組織である。3.800nmのオール半導体光源による2光子バイオイメージング小型・高安定の2光子バイオイメージング光源の開発のために、波長800nmのモード同期半導体レーザと2台の半導体光増幅器(SOA)からなる全半導体レーザの高ピークパワーピコ秒パルス光源を用いて、2光子バイオイメージングを実証した。このとき使用したバイオ試料は,Alexa Fluo488により染色されたマウス腎組織である。4.超広帯域での波長選択性を有する高性能な光源による2光子バイオイメージング小型で操作性に優れかつ波長選択可能な高ピークパワー光源として、ピコ秒半導体レーザを利用したスーパーコンチニュウム光と低非線形光増幅器を利用した1030nm、980nm、および920nmのピコ秒光パルス光源を使用して、2光子蛍光バイオイメージングを行った。バイオ試料の発光体として、Alexa Fluo488等の蛍光色素だけでなくGFP等の蛍光蛋白にも対応可能であることが確認された。

そして、SC光からスペクトルを抽出した後に増幅された920nmと1030nm波長の光パルスで、GFP発現のマウスの小脳ニューロンとAlexa Fluo488で染色したマウスの腎細胞でTPFイメージングを確認した。
速度論的Ｈ／Ｄ同位体効果の新規理論解析手法の開発

本研究課題は酵素反応の反応速度定数と速度論的同位体効果の新規解析手法の確立を目指すものであり、三年計画の二年目である本年度は新規理論(MACCHA法)の実装の計算効率化と、振動エネルギー評価への応用可能性検証をおこなった。昨年度の業績として、多成分系分子軌道(MC_MO)法と、断熱近似と調和振動子近似に基づく振動解析の接続によって新規手法(仮称:Mean-field and Adiabatic Components Convolutedunder the Harmonic Approximation: MACCHA法)を定式化のうえ、実装を行った。MACCHA法では調和振動解析と同様にヘッセ行列を計算する必要があるが、これまでの実装では数値微分による計算しかできず、系のサイズの増大に伴って計算コストが劇的に増大する結果、大規模系への応用が事実上不可能であった。これを解消するために解析微分によるヘッセ行列計算を行うための実装の拡張を行った。実装には、これまでにMC_MO法の実装を進めてきた開発版のGaussian 09 Rev. D01および最新版のGaussian 16 Rev. B01を用いた。Gaussianに既存の解析的二階微分のサブルーチンを改変することで実装を行い、昨年実装した数値微分のサブルーチンを用いた際の解と比較することで計算値の妥当性を確認した。また数値微分のサブルーチンを用いるよりも計算速度が向上し、計算時間は従来の調和振動解析とほぼ同程度であることも確認できた。MACCHA法を[FHF]-水素結合クラスタの振動エネルギーの評価に応用し、実験値との比較により有用性の検証を行った。その成果についてはMACCHA法の定式化と併せて論文投稿準備中である。昨年度の成果の論文化を行う過程で、これまでの計算で無視していた成分が計算結果に重大な影響を与えうることが判明し、実装・計算とその考察のやり直しに時間を取られた。また、新たに実施した、計算効率化のための解析微分の実装にも想定以上に時間がかかった。その結果、予定していた大規模分子系への応用テストを当年度中に完遂することができなかった。当年度行えなかったテストセットを用いたベンチマーク計算は次年度行う。また大規模分子系への応用計算については、概ね当初の計画通り、受入研究者と相談の上系を選定してMACCHA法の有用性を実証するために行う。本研究課題は酵素反応の反応速度定数と速度論的同位体効果の新規解析手法の確立を目指すものであり、三年計画の初年度である本年度はその足がかりとして新規理論の定式化と実装、およびそれをテストするための小分子系への応用計算に従事した。既存の量子化学計算手法である多成分系分子軌道(MC_MO)法と、断熱近似と調和振動子近似に基づく振動解析の接続によって新規手法(仮称:Mean-field and Adiabatic Components Convoluted under the Harmonic Approximation: MACCHA法)を開発した。MC_MO法は電子に対する分子軌道の概念を原子核や陽電子に対して応用して、電子以外の粒子の波動関数も分子軌道によって表現する手法である。粒子間の相互作用を平均場近似で取り扱うMC_MO-HF法では展開係数や軌道係数を変分的に最適化することでそれぞれの粒子の分子軌道が決定される。一方、一般的な調和振動子近似の下で行われる振動解析では、原子核の波動関数はガウス型関数で表現され、その軌道指数はヘッセ行列に基づいて一意に決定される。私は、MC_MO-HF波動関数と断熱的な調和振動子の波動関数を極限的に包括する波動関数を設計して、それに対するエネルギー期待値を導出し、MC_MO-HFと調和振動子の両者の軌道指数を変分パラメータとして含んでいることを見出した。すなわち、新規手法では2つの従来手法の限界を超えた最適解を変分的に求められることが実証された。実装には、これまでにMC_MO法の実装を進めてきた開発版のGaussian 09 Rev. D01を用いた。また、少分子に対して開発した手法を応用し、先行研究に照らして妥当な計算結果が得られることを実証した。研究課題申請当初の1年目の計画を概ね完遂することができた。具体的には、新規理論を定式化し、計算プログラムに実装し、簡単な分子系に対する応用計算を行った。研究を継続する上で致命的な問題も発生しておらず、進捗は概ね順調である。

Gaussianに既存の解析的二階微分のサブルーチンを改変することで実装を行い、昨年実装した数値微分のサブルーチンを用いた際の解と比較することで計算値の妥当性を確認した。また数値微分のサブルーチンを用いるよりも計算速度が向上し、計算時間は従来の調和振動解析とほぼ同程度であることも確認できた。MACCHA法を[FHF]-水素結合クラスタの振動エネルギーの評価に応用し、実験値との比較により有用性の検証を行った。その成果についてはMACCHA法の定式化と併せて論文投稿準備中である。昨年度の成果の論文化を行う過程で、これまでの計算で無視していた成分が計算結果に重大な影響を与えうることが判明し、実装・計算とその考察のやり直しに時間を取られた。また、新たに実施した、計算効率化のための解析微分の実装にも想定以上に時間がかかった。その結果、予定していた大規模分子系への応用テストを当年度中に完遂することができなかった。引き続き研究課題申請時の二年次の計画に着手する予定である。具体的には、少分子水素結合系テストセットを用いた新規計算手法のベンチマークを行い、既存手法に対する優位性を検証する。また、計算速度の向上を目指して、解析的二階微分アルゴリズムの導入についても検討する。また、上記と並行して、初年度に得られた成果について論文発表を行う予定である。当年度行えなかったテストセットを用いたベンチマーク計算は次年度行う。また大規模分子系への応用計算については、概ね当初の計画通り、受入研究者と相談の上系を選定してMACCHA法の有用性を実証するために行う。
デュアル・イノベーション下の企業戦略・労使関係・労働者の実証的研究

1980年代は経営の多角化・異業種進出、分社化・子会社化の進展であり、人事・雇用管理にも変容が見られた(賃金制度、昇進・昇格・昇給システムの能力主義化、雇用の多様化と中高年層を中心とする出向・転籍の増加等)。そこから「日本的雇用慣行」の「変容」が主張されるようになってきた。中途キャリア採用が増加したように見えたが、それは一時的に不足した専門的能力を持った労働者の雇用でしかない一時的現象であり、中途採用者の処遇も、スカウトされたと想定される一部の特定能力を持った者を除けば、同年齢の新規学卒採用者と同等かやや低い水準であった。そして現在も新規学卒者一括採用が採用形態の基本である。賃金に関しては、資格給、職務給、能力給等の「能力主義的」要素が制度化され、昇進・昇格がなければ昇給しないシステムが一般化した。しかし、賃金実態は学歴別年功型賃金の姿を示しており、年功型賃金が「崩壊」したとは言い難い。しかし、選別は強化されていた。賃金、昇進・昇格に学歴間格差は歴然と残り、年功的処遇も維持されていた。また、出向や転籍で大量の中高年齢層を排出したとはいえ、慣行としての終身雇用も維持されていた。「日本的雇用慣行」の適用を受ける労働者の割合は高度経済成長期に比べて減少したが、また制度的にはそれを否定する諸制度が普及したが、人事管理の運用の実態としては現在までのところ、学歴別年功処遇と終身雇用は維持されていると言ってよいであろう。しかし、今後大企業において大卒者割合が増大し、かつ従来の技能の陳腐化が進み新たな専門的職務が生まれるという事態は、「日本的雇用慣行」を「変容」させていく方向に働くであろう。同時にそのことはますます管理中枢部門や研究開発部門に着く労働者には定着性と企業忠誠心を要求することになるだろう。本年度は、鉄綱業と電機産業について、いくつかの工場でヒヤリングと資料収集、および既存諸統計の整理を行った。鉄綱業は一時の不況から脱出し、好況にあるが、不況時に行った「合理化」ー設備の廃休止と定年延長の一時ストップ、大量の出向ーと、リストラクチュアリングが、好況になった現時点でも維続されている。リストラクチュアリングは、鉄綱業が、異業種への進出という形で進められている。とくに、ソフトウェア部門への進出、またレジャ-部門への進出というように、一方では、現代の花形産業へ進出する傾向であるが、他方では、養殖や植栽といった、あまり見通しのつかない分野にも進出している。そして、前者には、戦略出向という形で若・荘年の労働者が出向・転職するのに対して、後者には、中高年の余剰労働力を排出させるという形になっている。また、不況時に出向させた者を、好況になっても戻さないでおり、中高年労働者の排出を着々と進めている。その意味では、「終身雇用」非適用労働者が増大しているといってよい。電機産業は、80年代のリ-ディング産業としての地位を持続し、さらに拡大傾向にある。とくにIC部門は、1メガから4メガの時代に入り各企業とも旺盛な設備投資を行っている。しかも、それは自動化率を高める方向で進んでおり、無人化工場に近づきつつある。とはいえ、拡大基調にある電機産業では深刻な労働力不足に見まわれており、再び工場の地方展開が行なわれだしている。