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先輩研究者のご紹介(石川 雅章さん) [2021年12月27日(Mon)]
 こんにちは。科学振興チームの豊田です。
 本日は、2020年度に「数学的モデル化における日常言語から数学言語への翻訳過程の困難性に関する研究:言語学・論理学に着目して」という研究課題で笹川科学研究助成を受けられた、広島大学附属中・高等学校所属の、石川 雅章さんからご専門の研究について、コメントを頂きました。

<石川さんより>
 「数学教育学」は、数学を学ぶコミュニティにおいて数学が普及する様相の解明を目指す学問であり「社会科学」に分類されます。「数学」という学問が「自然科学」に分類されることを踏まえると、数学教育学研究と数学研究の差がイメージしやすいと思います。
 私の研究内容は、数学教育学の中の「数学的モデル化」と呼ばれる分野になります。「数学的モデル化」とは、数学的なアイデアにもとづいて状況をモデル化することで、日常生活の中で生じる問いを解決する一連のプロセスを指します。近年、小〜高等学校の数学教育では、日常に潜む課題を数学的に処理する能力の育成が重要視されており、その影響で数学的モデル化能力の育成に関する研究も重要度を増してきました。
 研究助成の期間では、特に「文章題を数学的にモデル化する際、生徒の事象認識はどのように変化するのか」について、言語学的・論理学的アプローチで追究していきました。今回は、助成期間中に行った調査の一つを紹介します。
 「かけ算の順序問題」はご存知でしょうか?これは、しばしばSNSを賑わす問題です。皆さんならどのように答えるか考えてみてください。

【 問題 】
石川くんは1個15円のアメを10個と,1本80円の鉛筆を5本購入しました。
石川くんが支払う代金を求める式として適切だと思うものを選んでください。
@ 15×10+80×5 A 10×15+5×80 B 80×5+15×10 C 5×80+10×15

 この問題を中学1年生80名に出題したところ、31名が「全て正しい」、34名が「@とBだけが正しい」と答えました。この結果は、同じ数式を見ていても、そこに付与される意味は個人間で同一とは限らないということを示しています。一見すると当たり前に思える現象ですが、その背後に潜む認知の働きを解明することが数学教育学研究の至上命題であると考えています。
 この現象の原因解明には、「日本語の概念体系」と「数学の概念体系」を包括的に議論する枠組みが必要でしたが、我が国における数学教育学研究の範疇では「日本語の概念体系」を分析する枠組みが不十分でした。そこで、本研究では言語学や論理学の知見を援用し分析を行いました。数学教育の理論的枠組みに縛られない本研究のアプローチは、我が国の数学教育学研究に新たな視点をもたらしてくれると信じています。
 一方で、数学教育学研究の範疇を逸脱したようなアプローチを採用する本研究は、研究助成金に採択されづらい状況にあると考えられますが、笹川科学研究助成では、むしろこうしたチャレンジングなテーマを積極的に採択してくださいます。当研究も、助成金によって諸外国の文献を多く入手できたことが研究を推し進めた大きな要因となりました。その一例として、上記「かけ算の順序問題」について論じた研究成果は、学術誌にアクセプトされ近く刊行予定です。
 私は、普段附属中・高等学校の教員として、多くの子どもとともに数学について考える立場にあります。現場教員と研究者、2つの視点から両者を繋ぐ潤滑油として貢献できるよう心がけています。本助成研究の成果を生徒たちの学びに還元できるよう、引き続き邁進する所存です。

笹川写真(石川).JPG
図 勤務の様子
(コロナ禍においても、子どもはたくましく学びを深めています)
<以上>

 私もSNS上で見かけたことのある問題ですが、答えが出ずに有耶無耶になってしまうことが多かったかと思います。子供たちが迷うことの無い説明ができるよう、分野を跨いだ研究を行い、これからも挑戦を続けていただきたいと思います。

 日本科学協会では過去助成者の方より、近況や研究成果についてのご報告をお待ちしております。最後までお読みいただき、ありがとうございました。

Posted by 公益財団法人 日本科学協会 at 09:16 | 笹川科学研究助成 | この記事のURL | コメント(0) | トラックバック(0)
先輩研究者のご紹介(伴 和幸さん) [2021年12月06日(Mon)]
 こんにちは。科学振興チームの豊田です。
 本日は、2020年度に「動物福祉と獣害問題を考える教育イベントの開発:駆除された野生動物を動物園で屠体給餌する実践マニュアル」という研究課題で笹川科学研究助成を受けられた、豊橋総合動植物公園所属の、伴 和幸さんから助成時の研究についてコメントを頂きました。

<伴さんより>
 私は動物園で動物研究員として働きながら、全国で問題となっている獣害問題と動物園や水族館動物の動物福祉(心身ともに健康な状態)を組み合わせたユニークな活動を2017年から行っています。
 この度、笹川科学研究助成を受け、「野生動物由来の屠体給餌マニュアル」(図1)を作成、公開いたしました。公開したマニュアルは図2の二次元バーコードから閲覧・ダウンロードが可能です。

図1.jpg
図1 「野生動物由来の屠体給餌マニュアル」。

図2.png
図2 PDF版「野生動物由来の屠体給餌マニュアル」の二次元バーコード。

 屠体給餌(とたいきゅうじ)とは、子牛などの比較的大型の動物の屠体を骨や皮などを取り除かずに、ほぼそのままの状態で肉食動物に与える給餌方法です。この給餌方法は、皮をはぐ、くわえて運ぶなどの野生下での採食行動を引き出すことが知られており、欧米の動物園を中心に広く行われています。しかし、国内では子牛などの屠体の入手が困難であるため、約1割しか利用されていない駆除されたイノシシやニホンジカを活用することにしました。
 徹底的に管理された家畜と違い、野生動物を利用するにあたっては、寄生虫やウイルス、捕獲時の銃弾など、懸念材料が山積しています。また、動物園や水族館で実施するには、飼育動物や来園館者に与える影響も配慮しなければなりません。
 今回作成した「野生動物由来の屠体給餌マニュアル」は、そのような疑念を払拭し、安全で衛生的、かつ飼育動物の行動等の改善、およびその効果の測定方法を普及することを目指して作成しました。また、本活動を動物園や水族館で実際に見学して頂くことによって、地域の獣害問題や動物福祉について動物園や水族館で考える教育イベントとしての確立を目指し、必要とされる事前説明や説明パネルなどについてまとめました。
 作成にあたっては、まず、大学等の様々な専門家の意見を取り入れながら原案を作成しました。次に沖縄から北海道まで全国の動物園や水族館で実際に野生動物由来の屠体給餌をマニュアルに沿って実施していただき、動物の反応や実施者側の意見等を調査しました。それらの調査結果を反映し、さらに動物園や水族館、専門家などと幾度もやり取りをしながらマニュアルを完成させることができました。
 公開したマニュアルは、野生動物由来の屠体給餌を検討している動物園や野生鳥獣の処理・加工を行う事業者、行政関係者など、幅広く活用され始めました。また、海外からの反響も大きく、現在英訳に向けての検討を進めています。
 動物園や水族館は単なる娯楽施設ではなく、研究や教育、保全などの役割を持つ博物館の一つです。そして、これらの役割の重要性が世界的にも益々高まっています。しかし、国内の動物園や水族館の多くは経済的に困窮しており、独自の研究資金を持ちません。このような現状において、笹川科学研究助成は我々動物園、水族館関係者にとって大変ありがたい存在です。今後も動物園や水族館の多様な研究を後押しすることが期待されます。
 最後に、実際に野生動物由来の屠体給餌を行った全国の動物園や水族館、私も理事を務めている野生動物由来の屠体給餌を普及する団体Wild meǽt Zoo(ワイルド・ミート・ズー)、研究者等の様々な団体や個人の方にご協力いただきました。この場をお借りしてお礼申し上げます。
<以上>

 駆除されたイノシシやニホンジカ等の屠体は約1割程度しか利用されておらず、ほとんどが捨てられているということに驚きました。動物園や水族館の動物たちの餌として利用することは、SDGsの取り組みにもつながると思います。こちらの活動が世界中に広がりますよう、陰ながら応援させていただきたいと思います。

 日本科学協会では過去助成者の方より、近況や研究成果についてのご報告をお待ちしております。最後までお読みいただき、ありがとうございました。
Posted by 公益財団法人 日本科学協会 at 11:20 | 笹川科学研究助成 | この記事のURL | コメント(0) | トラックバック(0)
データ集録・解析ワークショップ [2021年12月03日(Fri)]

 2021年11月7日と14日の2日間、中高生を対象としてデータ集録・解析ワークショップを開催しました。講師は、同志社大の野口尚史先生と、企業研究所所属の小山志穂里先生です。

 全国の中学生や高校生がオンラインで参加し、今回も九州・四国地方の方の参加が目立ちました。

 WSでは、Raspberry Pi model 3B+とSense HATという6種類のセンサがついたデバイス、パイカメラ、マイクを使って、磁力や温湿度、脈拍などの計測をしました。計測したデータは、Jupyter Notebookを使って統計的に解析しました。参加者はラズパイの工作から、プログラミング、データ解析まで科学研究に応用できる一連のプロセスを学びました。

 なお、このWSは、国立青少年教育振興機構の子どもゆめ基金の助成を受けて実施しました。

IMG_1535.JPG
Posted by 公益財団法人 日本科学協会 at 08:56 | サイエンスメンタープログラム | この記事のURL | コメント(0) | トラックバック(0)