技術科教育に求められる授業形態や新たな課題の発見など，より効果的で有用な授業の在り方について，更なる探求に努めたい。また，ものづくり教育の研究としては，ものづくりの楽しさを実感し，生徒や学生の主体的な学びに向けての意欲や熱意を高め，より努力することへと繋げ，創造力・集中力・実践力を育み，教育的に大きな効果をもたらす教育方法を探求したい。

　近代とそれ以前を切り離したのが識字としてのリテラシーであるように、現代とそれ以後を切り離していくのは情報に関わるリテラシーではないのでしょうか。特に、環境革命の時代としての今日の社会において、人類が抱える深刻な数多くの環境問題を情報処理によって解決を試み、意思決定を行っていく必要があるため、統計教育の充実の緊急的必要性に対して、一層重みを付けることができます。
　我が国の統計教育は数学教育カリキュラムの中に位置付いており、統計データの統計量を求めるなどの知識・理解が強調される傾向にあります。このことは、統計領域以外の領域（幾何・代数・解析）において知識・理解が強調されてきたという事実が、統計領域にも影響を及ぼしている可能性が仮説的に指摘できます。したがって、文脈を含まない厳密性を中心とした幾何的・代数的・解析的発想から転換した、文脈を含む合理性を中心とした統計的発想によって、機械論的アプローチでなく生命論的アプローチを展開することが可能になります。
　微分積分を中心としたこれまでの数学教育カリキュラムを、統計を中心とした数学教育カリキュラムへと変換を図ることが研究目的となります。その方法論として、Wittmann(2001、p.5)による学問知と実践知間を往還する教授単元（本質的学習場）と呼ばれるもの（右の図）を土台にします。

　西南中国及び東南アジア大陸部では、多くの村が伝統的な土器（焼き締め陶器等を含む）の産地として知られている。
この地域では、伝統的な土器製作は、それぞれの地域の少数民族とその伝統的な生活様式とともに受け継がれてきた。
　しかしながら、近年、製作者の高齢化や後継者が不在となることによって、伝統的な土器製作が絶滅の危機に瀕している。この地域全体にわたって、本来の状態を保全するとともに、土器や製作道具の実物を収集し、製作工程や技術的内容を記録保存する必要がある。

［東北アジア初期農耕文化の考古学的研究］
　先史時代に中国ではじまったイネや雑穀の栽培は、朝鮮半島を経由して日本列島に広がったと考えられています。水田、畑、灌漑などの農耕技術をもった人々の移住により、農耕が広がっただけではなく、各地域の従来の文化も変わっていきました。土器の微細な製作技術の違いに注目し、当時の移住・農耕拡散・文化変化の過程について研究を進めています。

［文化財の三次元計測］
　考古資料や博物館資料をはじめとする文化財を対象とし、フォトグラメトリやX線CTなどの三次元計測を用いた研究を進めています。

［日本と韓国の博物館学芸員資格制度］
　日本や韓国の博物館学芸員や資格制度の比較を通じて、それらの特徴や社会・文化的背景について考えています。

　外国語の学習を含め、様々な学習の場面において学習意欲の向上が効果的な学びにつながると言われています。特に外国語学習においては、環境や学習経験が学習意欲に密接に関係していると言われています。どのような学習体験が高い学習動機につながるのかを明らかにし、効果的な授業の枠組みの構築を目指しています。
また自身の授業実践について、自分で、または他者と協働して振り返ることで、授業改善につなげられるよう、教師養成課程や外国語教員のためのFDにおいてどのように振り返りを行うかを研究しています。

　現在、日本国内で広がっている国際バカロレア（IB）教育の効果に関する研究をおこなっています。
１、IBにより英語で数学学ぶ高校が増えてきているので、その効果や課題に着いて調査研究を行っています。
２、IBで重視されるICT活用についてどのような効果や課題があるのかについて研究を行なっています。
３、IBの実施により、高校の先生がどのように変わっていくかについて調査研究を行なっています。
IBの実施で得られた示唆を、一般の学校にどのように活かすかということに関心があります。

　社会の激変が続く昨今、将来がどう変化していくか予測困難な時代となっています。犯罪も安倍元首相殺害事件、京都アニメーションで発生した拡大自殺事件や電車内の密室で起きる殺人事件等に見られるローンオフェンダーと呼ばれる単独テロの特異な犯罪が後を絶ちません。このような犯罪は国民に不安をもたらし、社会基盤である安全・安心に大きな影響を与えます。警察の限られた人材では限界があることから、ICTを活用した効率的な警察活動と新たな捜査手法、犯罪発生分析による犯罪予測などを研究しています。
また、地球規模での気候変動による豪雨災害や巨大地震による災害など、自助、共助による救出が困難を極める国民の生命を守るため、平素からの生活実態の情報集約にICT技術を活用して、自治体、自衛隊、消防、警察がどのように行動することで国民を守ることができるかについての研究も行っています。

２０２５年度は「グローバルエリートクラス」を試行的に立ち上げる。（２０２６年度より本格的な実施）。グローバルエリートクラスの目標は、受講学生をGAFAM、総合商社、コンサルティングファーム、世界トップクラスのグローバル企業の就職試験に受からせること。対象学部は、全学部学科。対象学年は初年度は、メインは１年生であるが、１年生以外の学年の学生でも強い意欲があれば参加できることにする。学生の国籍は問わない。主な指導内容は、①世界視野のキャリアデザイン。②多国籍チームで発揮するリーダーシップ。③海外ビジネスを成功させるビジネスモデルの考案。④異文化理解力＆異文化コミュニケーション力。⑤高い説得力と目をひきつける力があるプレゼンテーション力。⑥関東、関西、海外の有名大学の学生たちと一緒に課題解決型のワークショップで切磋琢磨。⑦TOEICのスコアを大手グローバル企業に受かるレベルに上げる方法。⑧SPIなどの筆記試験のスコアを大手グローバル企業に受かるレベルに上げる方法。

自動車内で提示される車速は車輪の回転から求めるので、タイヤの摩耗などにより誤差が生じています。GPS や地図情報による手法でも、環境や経年変化の影響を受けやすいという問題があります。そこで、道路面の紋様(以下、道路紋様)に着目して、路面画像上の特徴点マッチングによる位置推定手法を開発し、自動車の車速測定に応用しました。

【特徴点による移動距離推定】
①路面に向けて自動車に設置したカメラで路面を撮影(図１左が第i，右が第i+1フレーム)．
②同じ特徴量を持つ左右の画像上の特徴点のペア(図１の色付き直線の始点と終点)．
③②の特徴点ペア毎に，幾何補正パラメータを求め，ヒストグラムを作成．
④ピーク値に対応するペアの移動量算出．

【車速の計算】
カメラ(GOPro HERO10,120fps)を自動車下に設置し，移動距離/frame期間として車速を算出(図２)．
GPSに対する相対誤差は-5%程度と，高精度．

低周波・高周波を使って、獣害対策はもちろんのこと、ロードキル、レールキルを抑止することで、動物と人間双方の関係をより本来の姿に戻す研究を行っています。低周波「いのドンくまドン」はセンサーを使ってそこに引っかかったイノシシ、クマなどを追いやるために、高周波「ハイパー鹿ソニック」はタイマーを使って一定時間稼働させ、シカ、鳥などに使用しており、大きな実績を上げています。他の動物や人間などに対する影響はありません。高周波は車載型、設置型、低周波はスピーカーの口径が大きいため設置型のみです。ただしポータブルタイプのハイパー鹿ソニックを現在開発中であり、林業関係者や登山関係者から期待されています。

　錯体化学の手法を使って、金属錯体を基盤とした、これまでにない新しい機能をもった物質を作り出す研究を行っています。錯体とは、金属イオン（例えば、銅や鉄などのイオン）が、周りに存在する分子（配位子と呼ばれる）と強く結びついてできる化合物です。
金属錯体では、金属イオンと配位子が特定の配列や形で結合し、一つのまとまった物質として安定な構造をもった化合物を形成します。この結合によって、金属錯体は金属イオン単体では全く見られなかった新しい機能性を発現するようになることがあります。
　最近は、中心に金属イオンを含むポルフィリン誘導体を合成して、その錯体を触媒として用いることで、空気中の酸素分子と光だけを使った酸化反応の開発に挑戦しています。

野外調査、岩石・鉱物顕微鏡観察、化学組成分析, 放射年代測定をベースにして、山脈のでき方や大陸地殻の進化プロセスを探求しています。研究地域は、ヒマラヤ (ネパール, インド)、京義地塊 (韓国)、コラ半島 (ロシア)、 隠岐諸島(日本)などです。特に、中部地殻の部分溶融過程と変形作用に興味があります。

1．DLC（Diamond Like Carbon)薄膜の高機能化技術の開発

CD・PVD法の応用により、実用性の高い高機能なDLC薄膜を提案します。

2．PVDコーティング技術の開発

真空アーク蒸着法の活用により、高硬度・高耐久性を実現する金型や自動車部品の表面処理技術を提案します。

3．バイオミメティックDLCの開発

プラズマ表面処理技術の応用により、DLCの生体模倣性材料への改質で、生体親和性の高い医療材料を提案します。

【代表的な特許、論文など】

■特許第4066440 ダイヤモンド様薄膜を備えた医療器具及びその製造方法

■特許第5327934 インプラント用材料及びその製造方法

■特許第5240688 マイクロアレイ基板の製造方法

■プレス金型用表面処理技術の最前線、プレス技術、50（8）、64-67、（2012）】

■体内埋め込み医療材料の開発とその理想的な性能・デザインの要件、技術情報協会、308-311、（2013）

【開発実績】

　地球の磁場（地磁気）はコアにおける電磁流体現象で発生するため、複雑な形をしており、たえず変化しています。当研究室では、岩石などに記録された過去の地磁気の化石（残留磁化）を測定し、当時の地磁気を復元、変化の様子を解析する研究をしています。主なターゲットは過去4千年間の考古遺構や溶岩で、これらの古地磁気方位・強度を測定し、変化の様子を記した標準曲線（マスターカーブ）を作成しています。また、未知の年代の試料に対して古地磁気方位・強度を測定しマスターカーブと比較して年代推定もしています（考古地磁気年代推定）。今までに、過去1600年間について20～50年の精度で年代が推定できるところまで到達していますが、将来は対応年代を伸ばすとともに津波堆積物や古土壌面の年代推定についても広げる計画をしています。関連して磁性を使った土器焼成環境の復元にも挑戦を始めました。さらに「日本考古地磁気データベース(https://mag.ifst.ous.ac.jp/)」、地磁気変動を可視化システム「MAGE Project (http://mage-p.org/)」の開発と公開も行っているほか、精度の高い磁場計測による埋没物探査も行っております。

機械工学（流体力学、熱工学）、応用物理学（磁気科学）、計量統計学を駆使しながら、工学と情報学を融合させたマテリアル・インフォマティクスの研究を行っています。 例えばデータマイニングや多変量解析などの手法を用いて医療データ分析を行っています。磁気科学の研究では「磁力ブースター」と呼ばれる技術を改良し、タンパク質の完全無容器結晶成長に初めて成功しました。磁気浮上技術を応用したタンパク質結晶の熱物性計測も行っています。

細胞を自発的に集合（自己組織化）させ、3次元の組織体を作製する技術の開発を行っております（特許5746240号、特許6704197号）。私共が開発した自己組織化誘導剤を印刷した培養皿に細胞を添加すると、『細胞は印刷表面にのみ接着した後、一晩培養すると自発的に集合して3次元の組織体を形作る』ことを見出しました。誘導剤の液滴を様々な形状にパターン印刷すれば、任意の形状とサイズを持った細胞組織体を細胞を播くだけで自動的に得ることが可能となります。再生医療に用いる移植組織体や、医薬品開発における実験動物の代替組織体の作製法としての応用が期待されます。

　当研究室は、単原子イオン、分子イオン、クラスターイオンなどの荷電粒子を加速して固体に照射した場合におこる種々の現象を、計算機シミュレーションによって研究しています。すなわち、荷電粒子（イオン）を加速して物質にぶつけたらどうなるか、何が出来るか、計算機を使って模擬する研究です。イオンと固体との相互作用に関する研究は加速器の発達と共に盛んになり、大学の研究室レベルの基礎研究ばかりでなく、工業分野への応用も盛んです。当研究室の目標はイオンと固体との相互作用に関するあらゆる種類の計算機シミュレーション・コード（例：２体衝突近似法、分子動力学法など）を完備し、イオン工学の諸分野における現象の解析や予測を行うことです。

　日華植物区系は世界的にも植物の多様性に富んだ地域であり、同区系に位置する日本列島も種多様性・固有率が高い地域です。日華植物区系や日本列島の植物多様性が、どのように生み出されてきたのかを理解することを目指して研究を展開しています。
　特に、日華植物区系に固有の植物群（アオキ属、ハナイカダ属、コウヤボウキ属など）、区系で多様化する植物群（ウマノスズクサ属やテンナンショウ属など）、小笠原諸島固有種（トベラ属、シマザクラ属）など様々な分類群を対象にして、地理的に大陸レベルから地域集団レベル、進化的に属から種、種内集団レベルという様々な段階における多様化に着目し、国内外での野外調査・生きた植物や標本を用いた形態比較・分子系統解析などからアプローチしています。

　ワインの醸造と酵母に関する仕事を中心に研究を行っています。
ワインの醸造に関する酵母をはじめとした微生物の育種、改良、選定、評価、さらにワイン醸造に適した条件検討を行っています。ワインの香気成分の解析を行い、特徴のあるワイン醸造の研究を行っています。
産官学連携で地域の特徴を活かしたワインの製造を行います。
　また、ワインをはじめとした発酵食品成分から機能性成分を見い出し、機能性食品成分の評価を行います。

　日本においては主に生食用ブドウ栽培が行われ、国、地方、大学などにおいて研究・普及され、高品質なブドウが生産されています。しかし、近年はワイン用ブドウ栽培が広く行われ品質の高い「日本ワイン」が製造されるようになってきましたが、日本においてワイン用ブドウ栽培についての研究はほとんど行われておりません。ワイン先進国である欧米などから知識や技術を導入するだけでワイン用ブドウ栽培を日本で行うことは、気象や土壌条件が大きく異なり難しいのが現状です。地域特有の条件に適したブドウ栽培を行うことが特徴的なワイン製造の第一歩であります。当センターではワイン用ブドウ栽培に関する研究を行うだけでなく、これからワイナリーをはじめようとする技術者のため、栽培や醸造に関する技術や情報の拠点となることをめざします。