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日時:2023月4月28日(金)18:00~19:30 ※オンラインにて開催
参加対象者:コンソーシアム会員企業とその紹介者、高校生・大学生・大学院生(学校不問)、教員
講義タイトル:「DIG入賞への道:#1 コンテストへの挑戦は、超刺激的!-作品創出の事例紹介- 」
https://dmc-lab.sfc.keio.ac.jp/v3/?cat=11
講義内容:
武蔵野大学数理工学科西川研究室では、ゼミ活動において、コンテストへのチャレンジをメインの活動に
しています。データビジネス創造コンテストや和歌山県データ利活用コンペティション、スポーツデータ
サイエンスコンペティションなどで賞を何回かいただいてきました。本研究室のモットーは、少々回り道
をしてもいいから、興味に任せて関連分野を徹底的に調べること、及び、提案には、時代の先端に位置す
るような最新技術を活用することによって、ありふれたものでないオリジナルな作品を目指すことです。
例えば、データビジネス創造コンテストでの作品では、健康デバイスとして、エアロバイクと振動マシン
及びモバイルヘルスを合体させた、有効性を高めた運動と健康モニタリングが同時に可能なデバイスを提
案しました(特許申請予定)。どのような環境で活動を進め、どのように課題に向き合って作品を生み出
してきたかについて、具体的な事例で紹介します。
講師:西川哲夫 武蔵野大学工学部数理工学科 特任教授
第10回スキル養成講座
2
1.自己紹介
2.データサイエンス教育の方法
1)プロジェクト活動
①基礎学習、②グループ毎の活動
2)ゼミ
①通常ゼミの運営、②コンテスト活動
3.作品創出に向けた考え方
4.コンテスト受賞作品紹介
① DIG
② 和歌山
③ スポーツ
④ 総務省
⑤ パテントコンテスト
目次
1.自己紹介 専門分野と大学での担当科目
●アルゴリズム
●生命情報学
●多変量解析
●知的財産論
●プロジェクト(データサイエンス)
西川哲夫:特任教授
担当科目
専門
●バイオインフォマティクス
●ゲノム情報学
●データサイエンス
●数理工学コンテスト運営
業務
1.自己紹介
●約40年の研究生活
・日立製作所中央研究所(国分寺)約15年間
・国家プロジェクトで出向(木更津、本郷、霞が関)約15年間
・武蔵野大学(有明)今年で10年目
●様々なレベルの研究開発、及び教育に従事
・基礎研究~製品開発~基盤研究、データサイエンス教育
●テーマの進め方
1.自己紹介 ・所属の変遷
・やってきたこと1、2
・現在の研究
・重要だと思うキーワード
2.データサイエンス教育の方法(プロジェクト活動とゼミ活動)
3.作品創出に向けた考え方
4.コンテスト受賞作品紹介
1.自己紹介 所属の変遷
1.学生
1)熊本大学(物理学科) (4年間)
2)九州大学大学院(物理学専攻 理論生物物理学) (4年間)
2.会社員(日立製作所)
1)中央研究所 (16年間)
2)国家PJ出向
①ヒト遺伝子大規模決定PJ(通産省系) (3年間)
②医薬品標的タンパク探索PJ(経産省系) (5年間)
③生命科学統合データベースPJ(文科省系) (4年間)
④安全・安心PJ(文科省科学技術・学術政策局) (2年間)
3.会社員(特許調査会社) (1年間)
4.大学教員(武蔵野大学) (10年目)
1.自己紹介 やってきたこと1
●タンパク質構造の基準振動解析
(九州大学物理学研究科)
・タンパク質構造予測、構造ダイナミクスの
研究
●DNA関連技術の開発(日立製作所)
・DNA配列決定装置
レーザー光側面入射方式
・配列決定スループット向上に不可欠な、ゲ
ル電気泳動の高分離検出を、電気泳動の最適
化によって実現 ➡ 博士論文
・DNA配列高速検索技術
蛋白質の基準振動解析
306次元の固有値問題を解き、306個の基準振動が得られた。
全体的なねじれの
様な動き
修士論文
日立での研究(DNAシーケンサの研究開発(博士論文))
1.自己紹介 やってきたこと2
●出向先での研究開発
・完全長cDNAデータベース構築と機能予測
完全な形のヒト遺伝子配列を決定し、機能予測を行いDB
化した。10社の製薬会社と日立製作所の共同国家プロジェ
クト。
・遺伝子・薬物相互作用データベースの構築
2万個の遺伝子から生成されたタンパク質と1500種類の低
分子化合物間の相互作用を網羅的に測定し、薬物ターゲッ
トタンパク質を発見する、10社の製薬会社と日立製作所の
共同国家プロジェクト
・生命科学データベースアーカイブの構築
4省庁、研究者毎に、ばらばらに構築されていた生命科学
のデータベースを、共通の仕様でデータダウンロード可能
な形で、半永久的に管理する「データベースのデータベー
ス」を作成して公開する仕組みを構築した。
・文科省安全安心プロジェクトの運営
●特許先行技術調査(X線CT・MRI関連)
●データサイエンス
・スポーツ、ビジネス、社会問題、医学統計
ライフサイエンス統合データベース
ヒトゲノム計画
1.自己紹介 現在の研究
●フェンシング関連の映像処理研究プロジェクト
・鍔に設置したカメラによる発光剣周辺の画像に基づく、有効突き判定システムの開発
・マスク内に設置したカメラによる映像を利用したシステム
・有効突き判定、ステレオカメラによる間合いモニタリング、動作分析
・ドローンに設置したカメラによる対戦モニター ➡ フェンシング対戦ロボットの開発
●タンパク質の構造研究プロジェクト
・AF2(たんぱく構造予測ツール)を用いた、タンパク質の構造研究
・最近構造予測に、DeepMind社(Alpha碁(AI碁)で有名)が参入(AlphaFold2)。
・革命的な成果を上げた。
➡それまで4割程度だった構造予測精度が一気に90%近くまで向上。
・IDP(天然変性タンパク質)の構造研究、新型コロナ関連タンパク質の突然変異構造の研究
●スポーツ関連研究プロジェクト
・プヨプヨの研究
・卓球関連の研究
フェンシング関連の映像処理研究プロジェクト
1.自己紹介 重要だと思うキーワード
1.知識・データについて
1)対象についての勉強の重要性
2)ブラックボックスをなくそう
3)データへの態度
2.方法についての考え方
1)ピグマリオン症に注意!
2)量は質を凌駕する
3)セレンディピティ(Serendipity)
1.自己紹介 重要だと思うキーワード
1)対象についての勉強の重要性
・意義のある仕事をするには、専門家に匹敵する勉強が必要。
2)ブラックボックスをなくそう
・言葉の中身を、人任せにせず、自分で調べて理解しよう。
そうしないと正しい自分の判断ができなくなります。
・3年前以降、世の中に氾濫した「PCR」という言葉の示す技術の原理を知っていますか?
3)データへの態度
・いかに、*メタデータが充実した質の高いデータを収集できるかが、勝負の分かれ目。
・手作業、自動収集を駆使して、自分の目で確認することが重要。
*メタデータ:データに関するデータ
知識・データについて
1)DNA増幅技術
②PCR(Polymerase Chain Reaction)
ポリメラーゼ連鎖反応
⚫ 基本的アイディア
2本鎖の相補鎖の合成は、元の二本鎖を2倍にする
⇒繰り返せば倍々で増える
⇒温度を上げ下げすることで、二本鎖の乖離と合成を繰り返す。
⚫ 二本鎖の乖離時に酵素が変性しないように、耐熱性菌から得られた耐熱性酵素を用い
る。
⚫ 温度の増減を繰り返すだけで、100万倍以上に増幅可能
⚫ 分子生物学の発展に必須の革命的技術 1993年にノーベル化学賞受賞
⚫ インフルエンザウイルスの検出や、犯罪捜査、以外にも分子生物学のあらゆる分野で
使われている。
⚫ プライマー配列の結合(20塩基)によってDNAと結合するので、特異性が非常に高い。
異なる場所に結合することは、ほとんどない。
⚫ 繰り返し倍々で増幅するので、非常に高感度である。数個のDNAから100万個のDSNAを
生成できる。
⚫ ➡ 感度70%、特異度99%という値は、低すぎるように感じられる。
1.自己紹介 重要だと思うキーワード
1)ピグマリオン症に注意!
・ギリシア神話「ピグマリオン王は、自分で創った女性の彫刻に恋をした」
・モデルを現実と錯覚してしまう!(J・L・シンジ『相対性理論の考え方』)
・モデルは、あくまでモデルです。
2)量は質を凌駕する
・一般に質が重視されがちだが、物事の根本的進展には量が重要。
・ヒトゲノムプロジェクト完了(2003年)以降、生命科学の方法論が一変した!
(ガンゲノム、環境ゲノム、腸内フローラの解析)
・情報科学 コンピュータ処理速度の高速化によって、
・スマートフォンのインターフェースが可能になった。
・ディープラーニングが可能になった。
3)セレンディピティ(Serendipity)
・何かを探しているときに、偶然に(間違いによって)探しているものとは
別の価値あるものを見つけること
・失敗は、飛躍のチャンスをもたらす。
・多くのノーベル賞研究が失敗から出発しています(次ページ)。
・人は効率化を重視するため、失敗がないとアイディアの飛躍ができない。
・失敗したときには、失敗の周辺を散策して様子をうかがってみましょう。
方法についての考え方
●ノーベル化学賞田中さんによる「蛋白質の質量分析法の発見」
混ぜる物質を間違えたがもったいないと思い実験をやってみたことが大発
見につながった。
●ノーベル化学賞白川教授による「導電性高分子の発見」
触媒の濃度を1000倍間違えたためにできた"失敗作"の薄膜を見て大発見の
ヒントを得た。
●ノーベル賞のフレミングによるペニシリンの発見
化膿菌の研究をしている最中に、不注意で窓をあけたため空中の青かびが
シャーレに混入し、青かびが混じったコロニーには化膿菌が繁殖しなかった
のを見てペニシリンを発見した。
●ノーベルによるダイナマイトの開発
不安定なニトログロセリンを珪藻土の上に間違ってこぼしたところ、安定
して使えることを発見し、ダイナマイトの開発につながった。
●ポストイットの例
1969年に3Mの研究員スペンサー・シルバーが偶然に作った非常に弱い接
着剤を、別の研究員が本に紙を貼ることができないかと提案したことをきっ
かけにポストイットが誕生。
セレンディピティ
1.自己紹介 数理工学コンテストちらし
2021年度第8回数理工学コンテストの開催
数理工学コンテスト(中学生、高校生、高専生対象)
2014年度より、2022度まで9年間開催、最優秀賞、優秀賞、奨励賞、 選考委員賞、 ジュニア奨励賞を十数件表彰、
最優秀賞と優秀賞をPDFにて毎年公開している。
https://www.musashinou.ac.jp/academics/faculty/engineering/mathematical_engineering/mathematical_engineering_contest.html#TOP
1.自己紹介 数理工学コンテスト講評
2.データサイエンス教育の方法
1)プロジェクト活動
対象:2、3年次の授業(1年間、週2コマ)
受講:約50名
グループ:4つのグループに分けて活動
・教育、IoT、最適化、データサイエンス
データサイエンスは、毎年10名程度が受講
①基礎学習
②グループ毎の活動
2)ゼミ
①通常ゼミの運営
②コンテスト活動
18
●基礎学習
・最初の2~3か月間、一部(分析)は年間通して活動
●グループ毎の活動
①調査
②分析
③提案
1)プロジェクト活動
19
●基礎学習のやり方
1)まず、自分で学習(作業)
2)実行結果や進捗を、オンラインツールOneNoteで共有
3)結果について、ディスカッション
●基礎学習のコンテンツ
①オンラインツールOneNoteの利用方法
②作品研究
慶応コンテスト受賞作品、和歌山コンペティション受賞作品
③データ分析手法の演習
「エクセルで簡単データ分析」の演習
④アイディア創出の実習
「発明アイディアシート」を用いた実習
⑤文章・レポートの書き方の学習
「わかりやすい文章のためのテキストブック」の演習
基礎学習 読んで、考えて、書いて、議論する
20
OneNoteの機能
1.プロジェクトごとにNoteBookを作成
2. NoteBook内に、セクションを作成できる。
例
・打合せ、チーム1、受賞作、エクセル分析演習、発明
演習、コンテスト応募、各人のセクションなど
3.セクション内にページを作成できる
・左図は、あるページの例
・ページのリストは階層的に折れたたむことができる。
4.ページ内でできること
①テキスト、描画の入力。
②表の作成。
③ファイルのアップロード
④画像の貼り付け
⑤ウェブサイトの貼り付け
・自動的にURLが書き込まれる。
おそらく、このようなページが数百ページ集積
されますが、階層的に分かりやすく整理するこ
とができます。
OneNoteのページの例
①オンラインツールOneNoteの利用方法
入賞作品を批判的に読んで、実践力を学ぶ
21
昨年の事例:慶応12回、11回受賞作品、和歌山コンペティショ
ン3回、4回
①過去のコンテスト入賞作品を精読して、レポートを作成する。
要約(分析部分と提案部分)、ポイント、
興味点、疑問・改善点 をまとめる。
②OneNoteで共有
③各自のレポートを発表して、議論する。
氏名: 藤田海渡 大友大貴 大和正樹 藤田大輝 グループのまとめ:
要約
分析部分
背景
漫画の市場が衰退しているのでは
ないかと考え、事象や影響を調べ
るとともに、市場拡大の方策を導
く。
データ分析
製品書籍、電子版書籍の指数時系
列を可視化することで、売れ行き
を確認する。また、メディアの影
響について考察し、コミックの興
味喚起することができればコミッ
クの市場が拡大するのではないか
と考察する。
製品書籍と電子書籍の売れ行きを
比較し、電子書籍がある時期から
売れ行きが上がっていることに注
目し、漫画村閉鎖の影響ではない
かと考えられている。
近年、漫画の市場が小さくなって
いる。では、漫画をを発展させる
にはどうしたらいいか。
漫画といっても大きく分けて2種
類ある。コミック本、通称紙と電
子書籍である。紙の売り上げは
年々減少している。それに対し、
電子版は増加している。
紙と電子の共通点として、漫画の
アニメ化や実写ドラマ・映画化、
メディアでの紹介によって急激に
増加することがあげられる。ま
た、電子版は違法無料サイト「漫
画村」の閉鎖のよって大きく増加
した。このことから商品の価格が
重要ということが分かった。
メディアや作品関連の大きなイ
ベントが引き金となり、売り上
げの増加に繋がる
データ分析として、指数時系
列の可視化を行い、また
wikipediaを中心に巻数、発表
期間、TVアニメなどの情報を
時系列に沿って整理してい
る。
まとめとして アニメ、ドラマ
や映画などの効果が大きく、
キャラクター、ストーリーへ
の興味にも売り上げにかか
わっていると推察でき、電子
書籍では、漫画村の閉鎖の時
期を境目に売り上げが急激に
増加していることから、価格
が非常に重要であることが推
察できる。
・漫画の市場が小さくなっている。そのため市
場拡大させるには、どのようにしたらよいか事
象や影響を調べるとともに、方策を考える。
・漫画は大きく分けて、製品書籍、電子書籍の
2つがある。それぞれのデータを可視化して売
り上げを確認すると、製品書籍の売り上げは
年々減少しているが、それに対して電子書籍は
売上が増加している。
・製品書籍、電子書籍の共通点として、メディ
アの影響が大きいと考える。コミックの興味喚
起することができればコミックの市場が拡大す
るのではないかと考察されていた。
・また、漫画村の閉鎖の時期を境目に電子書籍
の売り上げが急激に増加していることがデータ
から読み取れる。このことから商品の価格が非
常に重要であることが推察できる。
提案部分 ブロックチェイン技術を利用した
「コミックチェイン」というもの
を提案する。
これは、同じ本を複数回売ること
により、売り上げが増大するので
はないかと考える。
中古だけが売れないようにするた
め、中古のものには広告を付ける
など、新品も売れるように提案を
する。
中古売買をベースとした、同じ本
が複数回売れるしくみを導入。
新品購入と中古購入での差別化。
中古本を販売数を増やすために情
報発信。
購入者側や販売元の双方に利益
が生じるシステムを仮説し、実
際に数値を当てはめ、将来的に
どれほどの数値(利益)が生じる
かを、検証し提示
コミックチェインというシス
テムを提案した。これは同じ
本を複数回売れるしくみで、
中古と新品の差別化、中古本
の販売数を増やすための工夫
なども述べてられている。
・同じ本を複数回売れる仕組みの「コミック
チェイン」の導入や、中古商品だけが売れてし
まわないように新品と中古品との差別化、中古
品の流通を増やすためにSNSを活用する。
ポイント ブロックチェインによる電子書
籍の2次流通をすることにより、
利益を拡大させる。
販売元にも利益が得られるように
本を多く流通させる。
・情報の些細な変化から背景を
推測、探求することによる根拠
の裏付け
・広まりやすさを売上に繋げ、
中古品だけでの流通が新品購入
者よりも利益を発生させないシ
ステムを作成すること
どういったきっかけでまんが
が売れるのか、売り上げが急
激に伸びたタイミングで何が
あったのかを推察している。
新品だけ、中古だけ売れるこ
とがないようにシステムが考
えられている。
・急激に売れるきっかけやタイミング、情報が
考察されていた。
・ブロックチェインなどによって漫画を拡大さ
せつつ、中古と新品で利益に差が出にくいよう
なシステムを考えられていた。
興味 電子書籍の中古本にするという
考え方はしたことが無かったの
で、面白そうだと感じた。
中古だけでなく、新品も利益を
出すための施策を考えられてい
たので、素晴らしいと思いまし
た。
紙の中古販売は身近だったが、電
子版の方の中古販売は新鮮だと
思った。新品販売も中古販売も発
売元に利益が出るようになってい
て感心した。
販売回数に制限を設けることが
利益を独占しないためのシステ
ムとなる事がわかっているが、
あえて中古販売件数を多くする
ことにより作品に触れる機会が
増えることになるので、広報活
動につながるかとも感じた。
電子書籍を中古として販売す
るという考えはすごいなと
思った。データは劣化しない
ものなので、中古で売るため
のデメリットをほかに設定し
て中古として販売するのは、
うまくやればとても面白いシ
ステムになると思う。
・電子書籍を中古販売するという発想が新鮮
に感じられ、新品購入者と中古品購入者、販売
元に利益が生じることが素晴らしいと感じた。
・また、実物の中古品販売違い電子書籍が劣化
しない点を強調するため、実物販売でのデメ
リットも提示するとや、一定期間の中古販売者
の販売可能件数を多くすることによって作品の
知名度向上により興味を引く、売上につながり
やすいシステムになると感じた。
疑問・
改善点
製品の本の場合、
売り手と買い手が1対1の関係に
あるが、今回の場合は、新品1冊
が中古が何冊にも増えることに
なるので、それはいかがなもの
かと感じました。
紙版だとスペースを取られてしま
う点で売る人がいると思うが、電
子版の場合スペースをほとんどと
らないので流通数がどうしても伸
びにくくなってしまうのでは、と
考えた。
安価による購入を考えている利
用者が多いとも感じるので、中
古販売価格を市場のデータを
ベースに固定化させないと安価
販売者が出るまで流通が止まっ
てしまうという事もありえるか
とも感じた。
新品で買った本を中古とし
て?販売する時のシステムが
少しわからなかった。例えば
メルカリやブックオフのよう
に自分で出品して取引をする
ような形なのか、それとも新
品で購入したサイト(アプ
リ?)で売ったり買ったりも
できるようにするのかなどの
説明もほしいなと思いまし
た。
・紙媒体の漫画の場合、新品1冊が中古本1冊に
なるのに対して電子書籍は新品1冊が中古本と
して何冊かに増えるのは、どうなんだろうと感
じた。
・中古として販売する時に、どのようなシステ
ムで売買するのかの具体例が欲しい、また中古
で販売する場合、値段が均一でないと、最安値
以上の値段の中古本が売れなくなったり最悪流
通が止まってしまう可能性があるのではない
か。
・電子書籍は紙媒体と違って、スペースを取ら
ず、スマホやタブレットがあればどこでも閲覧
できるので、売る人があまり多くなく、流通数
が伸びにくいのではないか。
要
約
・
分
析
部
分
提
案
部
分
興
味
ポ
イ
ン
ト
疑
問
改
善
点
基礎学習のやり方
1)まず、自分で学習(作業)
2)実行結果や進捗を、OneNoteで共有
3)結果について、議論
①作品研究
入賞作品コメントレポートの共有(OneNote)
②作品研究
22
「エクセルで簡単データ分析、オーム社」の演習
①グループをランダムに作る。
②「エクセルで簡単データ分析」を読み、演習問題
を各自実施する。
③わからない箇所は教え合いながら演習を実施する。
必要な時に、教員が解説する。
④OneNoteに演習結果と進捗を上げて共有する。
エクセルで分析法を直感的に理解する
③データ分析手法の演習
作成したエクセルファイルを貼り付ける。
第1部 〇△ ファイル コメント 第2部 〇△ ファイル コメント 第3部 〇△ ファイル コメント
0102 〇
0102折れ
線)コン...
1 ○
01相関と単
回帰分析...
回帰分析のやり方につ
いて学んだ。
データ分析を用いて相
関を違うシートにプ
ロット出来ることが分
かった。
1 ○
01コンジョ
イント分...
アンケート調査の取り
方は分かったが解析
は、結局回帰分析で調
べていた。
3 〇
3折れ線グ
ラフー204...
バージョンが違って時
間がかかった。
2 ○
02最小自乗
法データ...
最小自乗法を使った、
直線の単回帰式につい
て学んだ。
2 ○
02判別分
析)化粧...
判別分析では重相関係
数の値よりも推定値(残
差)を使って判別率を求
める方法の方が良いこ
とを学べた。
4 〇
04複合棒)
百貨店地...
こちらもバージョンが
違い少し手間取ったが
できた。
3 ○
03相関係数
が0にな...
相関関係がありそうだ
が、計算式では0とな
ることが分かった。
実際にグラフをプロッ
トしていくことも大切
だと感じた。
3 ○
03COUNTI
F関数204...
COUNTIFの使い方が分
かった。
5 〇
05積み上げ
棒)百貨...
理解できた。 4 ○
04外れ値を
含むデー...
外れ値のせいで全く内
容が変わってしまうこ
とが分かった。
散布図などで分布を確
認する必要があると分
かった。
4 ○
04入力規則
2046055...
入力項目をリスト化し
たり列行に色を付ける
方法が分かった。
6 〇
06ヒストグ
ラム)100...
理解できた。 5 ○
05層別
2046055...
色々と条件を変えると
相関が見えることが分
かった。
5 ○
05条件付書
式204605...
条件でリストに色を付
ける方法が分かった。
7 〇
07ステレオ
グラム)...
あまり見たことがない
グラフの形だった。
理解できた。
6 ○
06見せかけ
の相関)...
疑似相関という一見す
ると相関があるように
見えても、因果関係が
ないものがあることが
分かった。
6 ○
06行列入れ
替え)好...
行列の変換のやり方が
分かった。
8 〇
08円グラ
フ)携帯...
理解できた。 7 ○
07重回帰分
析)エア...
回帰分析や重回帰分析
のやり方、見方につい
て学んだ。
7 ○
07VLOOKU
P関数204...
VLOOKUPのやり方が分
かった。参照して埋め
てくれるのでとても便
利。
9 〇
09散布図)
年齢血圧...
相関関係が簡単にグラ
フに出来ることが分
かった。
8 ○
08数量化理
論1類)...
最適化モデルの導き方
について回帰分析を用
いた学習をした。少し
難しかった。
8 ○
08オート
フィル結...
COUNTIFの実用的な使
い方が分かった。
10 〇
10パレート
図)家電...
パレートを作るのは大
変だった。
9 ○
09IF関数
2046055...
IF関数の扱い方につい
て学習した。手で入れ
る必要がなくなるので
とても便利だと思っ
た。
問題1
OneNote上で学習進捗を共有し自己管理
23
①各自で、3不(不安、不満、不思議)をリストアップし、改善点を
書く。
②一つ選び、
アイディアコンセプト、スケッチ、新規性の確認を書く。
③発明アイデアシートを書く。
④OneNoteに上げて共有する。
⑤近傍の少人数のグループを作る。
⑥グループ内で、各自のアイディアを説明し、互いに意見交換する。
*前向きな意見交換を行う。
⑦必要な時に、教員がアドバイスする。
良いアイディアが生まれれば、パテントコンテストに応募する。
アイディアレポート例
アイディアの創出法を特許の創出法に学ぶ
④アイディア創出の実習
「発明アイディアシート」を用いた実習
24
「わかりやすい文章のためのテキストブック、冨永先生著」の演習
①グループをランダムに作る。
②「エクセルで簡単データ分析」を読み、演習問題を各自実施する。
③わからない箇所は教え合いながら演習を実施する。
④OneNoteに演習結果と進捗を上げて共有する。
⑤教員が解説する。
OneNote上で学習進捗を共有し自己管理
パラグラフライティングの基本を学ぶ
⑤文章・レポートの書き方の学習
25
●通常ゼミの運営
・34年生合同ゼミ
・科学、技術のニュース紹介
・最新の科学・技術の話題に関心を持ち、
常にアンテナを張る習慣を身に着ける。
・最新の世の中の課題、技術の勉強のきっかけとする。
・輪読(3年生):データサイエンティスト育成講座
・卒研進捗紹介(4年生)
●コンテスト活動
2)ゼミ
ゼミ室の様子
3Dプリンター
デスクバイク
(DIG15の賞金で購入)
27
科学、技術のニュース紹介
●ニュース一覧 | Science Portal - 科学技術の最新情報サイト「サイエンスポータル」
https://scienceportal.jst.go.jp/newsflash/
●面白い科学ニュースや話題のまとめ 1ページ | TECH+
https://news.mynavi.jp/techplus/tag/scientific/
●科学 - BBCニュース
https://www.bbc.com/japanese/topics/c6vzy71j7r7t
●IT・科学 - サイエンス記事一覧:朝日新聞デジタル
https://www.asahi.com/tech_science/list/science.html
●機械学習 話題 最新
https://www.google.com/search?client=firefox-b-
d&q=%E6%A9%9F%E6%A2%B0%E5%AD%A6%E7%BF%92+%E8%A9%B1%E9%
A1%8C+%E6%9C%80%E6%96%B0
2023/04/19
《JST主催》ヒトに近づくロボットは「人間とは何か」を再認識させる サイエンスアゴラ2022から
貼り付け元 <https://scienceportal.jst.go.jp/explore/reports/20230118_e01/>
2023/04/19
ベートーヴェンに遺伝的健康リスク 毛髪のゲノム解読で判明=研究チーム
貼り付け元 <https://www.bbc.com/japanese/65048939>
2023/04/19
犬も「うれし涙」を流す、日本の研究チームが発表
貼り付け元 <https://www.bbc.com/japanese/video-62683412>
胃がんリスク「ピロリ×遺伝」で大幅に高まる 理研など解明
2023.04.24
貼り付け元 <https://scienceportal.jst.go.jp/newsflash/20230424_n01/index.html>
各人毎の興味のある記事リスト(OneNote)
Science Portal
ニュースソース
科学記事
28
まず、各自の可能な時間をOneNote上に集約し、ゼミ日程を決定する。
コンテスト活動
10月1日 2日 3日 4日 5日 6日 7日 8日 9日 10日
濱田 22時 午前、22時 夜 × 午前
×
× 夜 夜 午後 夜 ×
湯山 × × × 22:30~ 21:30〜 21:30〜 × 午前 午前 ×
洪 × × × × 午前 × 夜 夜 × 夜 夜
馬場 × 3,4限 × 3,4限 夜 午後 夜 夜 〇
繆 × × 昼 × 夜 夜 夜
大和 夜 18:00~21:00
西川 夜 夜 夜 夜 夜 夜 夜 夜 夜
会議 朝
夜(10:30~)
21:30~ 夜
18:00~21:00
22:00~24:00 18:00~21:00
ミートのリンクです。
https://meet.google.com/qkq-uwip-nvc
ゼミ日程の決定
29
コンテスト活動
まとめ
●東京の若い人を地方に動かしたい。
・一時的にでも動かして、気に入って貰って、できれば永住してもらう
●そのための魅力は何かを考えた。
・移住(東京から地方への)の現状
・どういう自治体がどういう施策でどの程度うまくいっているのか
・課題
・安さ(手軽さ)
・環境(自然、教育、育児、その他)
・ターゲット毎に、考える
・提供する側のメリット(安くできる)
●(提案)3Dプリンターハウスを、自治体が提供する。
・一つの県ではなく複数の県に3Dハウスを設置することで、移住者に幅広い選択肢を与える
・居住用とサテライトオフィスをつくる。
●3Dプリンターハウスのメリット
・安い(~300万円)
・工期が短い
・SDGsの観点
・制作時のエネルギー排出量が少ない。
・断熱壁によって、空調のエネルギーを節約可能
●導入の課題
●提案の具体化
・自治体?➡その他空き家率が高い自治体
・どこにつくる?➡空き家
・規模?
・費用見積
●どうやって呼ぶか?
・SNS(インスタ、動画)
●提案の効果
・
宿題
・移住を促す背景になりうるデータや情報の収集
・移住の現状
・成功例、失敗例
・自治体の施策の現状
・どれぐらいうまくいっているのか?
・移住の課題
・3Dプリンターハウスについての把握
・空き家についての情報
あるコンテストの途中のまとめ
30
●データサイエンスの研究の方法
① 分野の基礎知識・課題を理解し、
② 理解を深めるのに適したデータを収集し、
③ 収集したデータに応じた、または目的に沿った方法で分析を行う。
④ 提案したものの応用を考える。
1)分野の勉強を徹底的にやる。
・分析方法だけを勉強しても意味がない。
・分野の勉強には、DIGの題材は非常に適している。
2)それとは別に、より広い分野の新しい話題や技術について、常にフォローしておく。
・新しいアイディア・提案は、異なる分野の方法を組み合わせることから生まれることが多い。
3)分析の方法は重要だが、高度な方法にあまりとらわれすぎないほうが良い。
・易しい方法で、色々な角度からの可視化を行い、直観的な理解を目指す。
●メカニズムへの興味が重要。
・データマイニング ➡ 相関関係が示せた。(ここで終わらない方が良い)
・➡メカニズムの推定(できれば定量的に)➡分かった気になる。新しい課題が見えてくる➡次の展開へ。
3.作品創出に向けた考え方
31
●大事だと思う言葉:部分と全体
(量子力学の不確定性原理の発見で有名なノーベル賞物理学者ハイゼンベルクの著書)
・物事は、部分と全体両側から攻めることで理解が深まる。
常に部分と全体両側からの視点を持つことが重要
(例)移住の作品
●網羅的な研究の価値(ゲノム科学の経験から)
●統合化とデータベースの考え方
3.作品創出に向けた考え方
32
4)コンテスト受賞作品紹介
① データビジネス創造コンテスト(DIG)
② 総務省
③ 和歌山
④ スポーツ
⑤ パテントコンテスト
第16回
回数
開催
年度
テーマ
提供データ
賞 タイトル 分析のポイント 発見 提案のポイント 新規技術 学んだこと
8 2018
書店の未来
「蔦屋書店」2017
年1年分の売り上げ
の時系列データ
最優秀
賞
本の時代再び
~リアルとデ
ジタルの融合
~
●書籍の売れ行きの時系列➡前後半値幅で表現(分析)➡
散布図上での1点で各書籍の時系列を表現できた。➡ラノ
ベの特徴を可視化
●販売数とツイッターのフォロワー数は相関がある。➡外
れ値の例
●売れ行きの時系列の特徴は、
書籍がシリーズ化されたもの
かどうかで、決まる。
●メディアミックス総量を、
定量的に可視化した。
●LINEを用いた情報発信
●逆AirBook
●スマート端末などによる店舗内の書
籍配置検索システム
●LINEを用い
た情報発信
●ISDNの仕組み
●メディアミックス
●webからの情報抽出技術
11 2020
創り手と読者をつな
ぐコミック出版戦略
講談社出版コミック
8 作品の売上指数
データ
審査員
特別賞
ライフwith
コミックチェ
イン
●積算売り上げの時系列可視化(分析)➡発売日間の日々
の売れ行きを、時系列の傾きからみることができる。
➡総売り上げの予測が可能になり、メディアミックスの最
終的な効果を定量的に推定できた。
➡漫画村閉鎖の影響が一目瞭然に見えた!3倍の売り上げ
増(新発見)
●総売り上げの予測
●漫画村閉鎖後、主要なコミッ
クの売り上げが3倍増(電子本だ
けの特徴)
●ブローックチェーン×PCR
●ブロックチェーンによる電子書籍の
2次流通に、同じ本を複数回売れるし
くみを導入する(コミックチェイン)。
●ブロック
チェーン
●PCR
●ブロックチェーンによる電子書籍の2次流通
●ブロックチェーンの仕組み
13 2021
モビリティデータが
創るスマートシティ
タクシー乗降件数に
関する統計情報
未来創
造賞
振動発電によ
る都内交通量
の持続可能な
エネルギー利
用
●経路ごとの発電電力量と設置コストを、交通量の大きい
順にいくつの道路に設置すれば、効率が最大になるかとい
う最適化問題として定式化した。
●タクシー交通量のデータを利用
●振動発電は、ミニサイズの給電が主
な適用対象であったが、ここでは、逆
磁歪方式の振動発電(新規技術)によ
る発電を、東京の道路に設置すること
で、メンテナンスフリーの車両モニタ
リングシステムを提案
●逆磁歪方式
の振動発電
●振動発電技術の現状と将来性(エネルギーハーベス
ティングの考えかた、メンテナンスフリーの給電設
備)環境中に存在している未利用希薄エネルギーの利
用
●東京の道路には、交通状況をモニター・管理する交
通管制センターなど様々な管理組織があること。
●大きな橋では、橋の振動情報を用いて、通行する車
両の重量などをモニタリングしていること。➡これを
一般道路に応用した!
●車両の舗装に与えるダメージは輪荷重の4乗に比例
する。
13 2021
モビリティデータが
創るスマートシティ
タクシー乗降件数に
関する統計情報
審査員
特別賞
次世代タク
シー配車アプ
リ~LINK~
●駅を乗車地とした新規アルゴリズムにより、従来の相乗
りシステムよりも、マッチング成功率を向上させる。
●タクシー平均乗車数が、乗車距離の累乗分布であること
を見出し、この分布を仮定して、マッチングシミュレー
ションを行った。
●タクシー平均乗車数が、乗車
距離の累乗分布であること
●国交省の実証実験では、乗車値が任
意のため、マッチング率が低くなり、
実証実験として不十分と考え、乗車値
を固定化する状況として、駅からの相
乗りを考えた。
●区によっては、東京の中間人口と夜間人口が、大き
く異なること
15 2022
寿命100歳時代を生
き抜く知恵 ~疾病
予防と病後の幸せな
生活~
生活習慣病にかかっ
た患者の病気発症前
3年、発症後5年の
健康診断結果
未来創
造賞
法人包括健康
プラン
●空腹時血糖値の性別・年代別時系列変化の可視化と解析
によって、糖尿病発症1年前に増大することを見出した。
●空腹時血糖値と血糖値増分を説明変数として、ロジス
ティック回帰によって、糖尿病発症を予測できた。
●男性35-60歳の場合に限定して予測すると、再現率が倍
増した。
●健診値(bmi、収縮期血圧)の発症日の前1年間の値と、
その後の合併症の数には、正の相関がある。
●性別・年齢別に学習した機械学習により、糖尿病や高血
圧などの疾病予測や合併症予測がある程度精度よく可能で
あること。
●より頻度の高い測定システムの導入が必要である。
●発症直前の健診値の疾病によ
る違いは、ベースの違いと、発
症前の増大の2つからなる
●性別・年代によって、発症前
の増大の大きさは異なる。
●糖尿病になると、男性では、
空腹時血糖値平均は20mg/dL増
大するが、分布幅は40 mg/dL
増大
1)生活習慣と検診結果モニタリング
の統合化
2)健診結果フィードバックが有効に
機能する対策
①運動の手間・時間を減らす支援策と
して、「ヘルスモニタリング振動バイ
クの開発」
②動機付けのための制度
・法人を中心とした福利厚生として
の健康サービス
●振動マシン
●卓上血糖値
計
●健診デバイスの近年の進歩が顕著であること。
●血圧計
・ウェアラブル血圧計 (オムロン) 2
●血糖値計1 K’Watch Glucose 3)モバイ
ルヘルスで採用
●血糖値計2 モバイル型血糖値センサー
・ 国内のライトタッチテクノロジー(株)
・中赤外レーザーの利用により、雑音を拾わず糖だ
けを観測可能
・世界で初めて国際標準化機構(ISO)の規格を達
成(図3)
●振動マシンの健康への効用がものすごい。
16 2022
1/365人の住民』の
獲得施策 ~消滅可
能性都市を観光で元
気に!~
株式会社一休の
未来創
造賞
矢野 愛華
中岡 千花子
●作品では、旅行の現状に関する調査を行い、Instagram
の映える写真が旅行先の決定に大きく影響していることを
定量的に示しました。
●近年、新しい旅行形態であるリモート旅行では、写真撮
影ができないことや没入感・臨場感が足りない点が課題で
した。
●そこで、リモート旅行に、没入感・
臨場感を増強し、写真撮影も可能にす
る、「観光ロボットMoving Eye」、
「3D画像を用いたメタバース空間」、
さらにソーシャルグッドな活動活動と
して、「オンラインの現地体験」を組
み合わせた施策を提案しました。
●観光ロボッ
ト
●メタバース
DIGの受賞作品リスト
開催
年度
コンペティション
テーマ(データ)
賞 タイトル 分析のポイント 発見 提案のポイント 新規技術 学んだこと、考えたこと
2018
総務省
統計データ分析コ
ンペティション
(SSDSE)
統計活用
奨励賞
市区町村別で
みる合計特殊
出生率推移の
特徴分析
●少子化問題の特徴を明らかにするため、子ども女性
比を用いて市区町村別に合計特殊出生率(TFR)の推
定を行い、2015年までの増減について検証を行った。
●代理変数の精度評価を、回帰分析だけではなく、時
系列変化に対しても行った。
●結果として、東京都区部では港区等の増分が大きい
ことと、TFRの増分は納税者一人あたり所得の増分と
の相関が高いことを指摘している。
●子ども女性比はTFRの代理
変数として、十分使用可能で
あること。
●市区町村別の時系列分析に
より、市区町村を大きく9つ
のグループに分けることがで
きた。
●地方であるほど、TFRが多
きこと。
●合計特殊出生率の定義(2つある)
●TFRを決める諸要因について
●Rによる時系列クラスタリング
2020
第5回和歌山県デー
タ利活用コンペ
ティション
アフターコロナに
向けたまちづくり
和歌山県
統計協会
賞
都市圏におけ
る通勤問題解
決のための個
室相乗りタク
シーの提案
●都市圏における、通勤ラッシュ問題の解決を目指し
て、通勤ラッシュ時の通勤者にたいする影響を分析し
た結果、都会の長い通勤時間は、通勤ストレスを増大
させ、その後の仕事とプライベートの満足度の低下や、
生産性・幸福度の低下をひきおこしていることがわ
かった。
●
●その解決のために、従来、充分や
られていないタクシー内座席の個室
化について検討し、通勤を積極的に
充実した個室空間とすることで、仕
事の生産性や幸福感を上げるような
タウシー内の仕様ついて検討した結
果、 「個室相乗りタクシー」の提案
を行った。
●5つの機能、1)個室機能、2)感
染症予防機能、3)コンテンツ視聴
機能、4)ネットワーク機能、5)
ジム機能からなり、それぞれの機能
について、コスト的に妥当で、かつ
現在得られる最先端の技術や研究成
果を反映したデバイスを選定した
●
●最新技術として、顕著な性能を持つもの(紫外線を用いた空気
清浄機、防音機能の付いたマスクなど)
2021
第6回和歌山県
データ利活用コン
ペティション
人口減少社会にお
ける人や企業をひ
きつける地域づく
り
大賞
若者世代を射
止める山梨県
での新しいオ
フィスの形
●リモートワークによる新しい働き方を前提とした地
方移住への関心が高まっており、山梨県への移動が多
いことが分かった。
●また、山梨県の20代のみが正味の転出者数が非常に
多いことがわかった。これは、就職による転出である
ことが、アンケートによりわかった。
●山梨市の空き家は、1,000戸規模で存在するが、空
家バンクへの登録は10件程度にとどまっている。
●上記の就職による転出者を、大規模なサテライトオ
フィス建築によって、呼び戻すために、大量に存在す
る空家に注目した。
●移住の定義が、都道府県ごと
に異なっており、全国的に統一
された定義がないこと。
●正味転出者数と、空家バンク
の登録数のオーダーが2桁違う
こと。正味転出者数とオーダー
が匹敵する移住対策を実施しな
いと効果がないのは、明らかだ
が、誰もそこに着目していない。
●若者の転出抑制を主軸に
サテライトシェアオフィスによって
企業を呼び込み、若者の就職による
転出を抑制し、年間1000人以上の転
出抑制・転入が実現可能。
●3Dプリンターハウスでは、従来の
1/10以下の価格で個性豊かな住宅を
短時間で新築、改築が可能であり、
空き家活用を促進できる。
●街の幸せの起点にすることが可能。
●3Dプリ
ンターハウ
ス
●ZEH
(ネットゼ
ロエネル
ギーハウ
ス)
●IoT活用
スマートオ
フィス
●3Dプリンターハウスは、日本では、建築基準法の問題で、普及
が遅れているが、圧倒的なメリットがあるのは明白であり、必ず
大きな展開を見せるのではないか?
●本提案は、就職で東京へ流れていく20代の若者を取り返すため
の、最初にやるべき最も有効な方法に思える。これまで誰もこの
ような提案をしていないが、事態打開にはこれしかないと思う。
●現状は、国の補助金等の獲得を目指した移住獲得競争になって
おり、これは少数の勝者と多くの敗者を生み出してしまう。
●他所の自治体の人を獲得しようとするから、競争になってしま
うのであり、地元を出ていった人を、すぐに取り返そうという本
提案は、通常の移住に求められる環境・支援競争の影響を受けに
くいはず。もとから住んでいた場所だから。
2021
第6回和歌山県
データ利活用コン
ペティション
人口減少社会にお
ける人や企業をひ
システム
キューブ
賞
企業-自治体
マッチング
サービス
Connect
●地方移転に興味のある割合が最も高い業種は、情報
通信業であるが、首都圏から転出した企業のうちソフ
トウェア産業が占める割合あ、3%しかない。
➡ 情報通信業は移転を希望しているにも関わらずな
かなか移転に踏み込めていない、
●地域との接点機会の提供を46.8%の企業が希望して
●企業の北海道移転をサポートする
施策「企業-自治体マッチングサービ
スConnect」を提案した。
●これは移転を望む自治体と企業の
情報をお互いに検索可能なデータ
ベースを構築することで、相互に連
総務省+和歌山の受賞作品リスト
コンテスト名
開催年
度
提供データ 賞 タイトル 要約 学んだこと、エピソード
第8回スポーツデータ解
析コンペティション」
フェンシング映像解析部
門
2018
ワールドグランプリ
大会映像データ
特別賞
フェンシングの未来のため
に
~見せ方の改革とデータに
よる技術の解明に向けて
1)「視聴支援ツールの開発」、
2)「フェンシング統合データベースの構築」、
3)「フェンシング映像の分析による技の特徴検討」を行った。
●得点時点前の数秒間のスロー再生映像を自動的に生成して挿入
するシステム
●フェンサー、大会、対戦、
動画情報を収集して関係データベースを構築
●身長が低くて世界ランクが高い選手3名の対戦について、得意
技術や動きの特徴を分析
●特別」受賞をきっかけとして、数理工学科西川研究室と日本
フェンシング協会関係者の方々との懇談会を開催(4年前)。
●日本フェンシング協会強化本部長の福田佑輔さん、日本フェ
ンシング協会経営戦略アナリストの江崎敦士さん、日本スポー
ツアナリスト協会理事の千葉洋平さん、データスタジアム株式
会社ナレッジ開発チームリーダーの加藤健太さんが参加
●今後のデータ活用、特に映像データの新しい取得方法や活用
方法についてのアイディアなどについて、熱く議論が展開され
た。
第11回スポーツデータ解
析コンペティション」
【eスポーツ部門】
2021
ぷよぷよ試合動画、
及び画像解析で取得
したJSONデータ
優秀賞
判別分析と時系列可視化に
よる、「ぷよぷよ」におけ
る勝敗要因の特徴付け
●ぷよぷよの317試合のデータから勝利に貢献する要因を分析し
た結果、以下のことがわかった。
1)連鎖数が大きいほど、連鎖開始時刻が遅くなり、また勝率が
高くなった。
2)各ゲームで、相手に与えるおじゃまぷよ総数が多い程、また
連鎖ぷよ数が多い程、勝率が高かった。そこで、相手に与えるお
じゃまぷよ総数差と連鎖ぷよ総個数差を説明変数としてロジス
ティック回帰分析を行うことにより、各選手の勝利確率を予測で
きた。
3)連鎖開始時刻が22秒未満と22秒以上の場合のゲーム勝率は、
後者が統計的に有意に高いことがわかった。また、おじゃまぷよ
数の典型的な時系列パターンが存在することがわかった。
2022年度スポーツデー
タサイエンスコンペティ
ション
【ポスター部門】
2022
ぷよぷよ試合動画、
及び画像解析で取得
したJSONデータ
最優秀賞
ぷよぷよDXー「ぷよぷ
よ」における土台と連鎖の
可視化システムー
●連鎖数等に加えて、盤面の映像情報を用いることで、土台が及
ぼす連鎖や勝利への影響を明らかにすることを目指して、以下の
検討を行った。
1)動画から盤面情報を取得したうえで、色ぷよ等の配置から土
台を判定し、土台情報を含めた試合動画の再現が可能になった。
2) 連鎖情報の時系列可視化ツールを作成した。3)フィールド
ビューと時系列ビューを相互にリンクしたぷよぷよ統合化可視化
システムを構築した。4)土台利用の統計的解析をおこなった結
果、選手ごとの土台利用率の特徴やゲーム勝率との関係を明らか
にした。
スポーツの受賞作品リスト
データサイエンスコンテストへのチャレンジ(まとめ)
主催
●データビジネス創造コンテスト 慶應義塾大学SFC研究所 6回の受賞(最優秀賞1回、審査員特別賞2回、未来創造賞3回)
●スポーツデータ解析コンペティション 日本統計学会スポーツ統計分科会他 3回の受賞(最優秀賞1回、優秀賞2回)
●パテントコンテスト 文部科学省、特許庁、日本弁理士会 他 3回の受賞(優秀賞3回)
●社会課題についてのコンテスト 和歌山県、総務省、日本統計協会他 4回の受賞(大賞1回、和歌山県統計協会賞1回、システムキューブ賞、
統計活用奨励賞1回)
コンテストの成果(16回の受賞:2018年度~2022年度)
回数
開催
年度
テーマ
提供データ
賞 タイトル 分析のポイント 発見 提案のポイント 新規技術 学んだこと
15 2022
寿命100歳時代を生
き抜く知恵 ~疾病
予防と病後の幸せ
な生活~
生活習慣病にか
かった患者の病気
発症前3年、発症
後5年の健康診断
結果
未来創
造賞
法人包括健
康プラン
●空腹時血糖値の性別・年代別時系列変化の可視化と解
析によって、糖尿病発症1年前に増大することを見出し
た。
●空腹時血糖値と血糖値増分を説明変数として、ロジス
ティック回帰によって、糖尿病発症を予測できた。
●男性35-60歳の場合に限定して予測すると、再現率が
倍増した。
●健診値(bmi、収縮期血圧)の発症日の前1年間の値と、
その後の合併症の数には、正の相関がある。
●性別・年齢別に学習した機械学習により、糖尿病や高
血圧などの疾病予測や合併症予測がある程度精度よく可
能であること。
●より頻度の高い測定システムの導入が必要である。
●発症直前の健診値の疾病によ
る違いは、ベースの違いと、発
症前の増大の2つからなる
●性別・年代によって、発症前
の増大の大きさは異なる。
●糖尿病になると、男性では、
空腹時血糖値平均は20mg/dL
増大するが、分布幅は40
mg/dL 増大
1)生活習慣と検診結果モニタリン
グの統合化
2)健診結果フィードバックが有効
に機能する対策
①運動の手間・時間を減らす支援策
として、「ヘルスモニタリング振動
バイクの開発」
②動機付けのための制度
・法人を中心とした福利厚生とし
ての健康サービス
●振動マシン
●卓上血糖値
計
●健診デバイスの近年の進歩が顕著であること。
●血圧計
・ウェアラブル血圧計 (オムロン) 2
●血糖値計1 K’Watch Glucose 3)モバ
イルヘルスで採用
●血糖値計2 モバイル型血糖値センサー
・ 国内のライトタッチテクノロジー(株)
・中赤外レーザーの利用により、雑音を拾わず糖
だけを観測可能
・世界で初めて国際標準化機構(ISO)の規格を
達成(図3)
●振動マシンの健康への効用がものすごい。
受賞作品の紹介-1
テーマ:寿命100歳時代を生き抜く知恵 ~疾病予防と病後の幸せな生活~
題名:法人包括健康プラン
提供データ:生活習慣病にかかった患者の病気発症前3年、発症後5
年の健康診断結果
第15回データビジネス創造コンテスト
受賞作品の紹介-1
分野の勉強を徹底的にやる
色々な角度からの可視化
色々な角度からの可視化
統合化がされていない
分野の勉強を徹底的にやる
受賞作品の紹介-1
新しい話題や技術
色々な角度からの可視化
色々な角度からの可視化
異なる分野の方法を
組み合わせる
統合化
統合化
受賞作品の紹介-1
新しい話題や技術
異なる分野の方法を組み合わせる
異なる分野の方法を組み合わせる
異なる分野の方法を組み合わせる
異なる分野の方法を組み合わせる
メカニズムの理解
分野の勉強を徹底的にやる
統合化
受賞作品の紹介-1
メカニズムの理解
新しい話題や技術
分野の勉強を徹底的にやる
統合化とデータベース
応用
受賞作品の紹介-1 (先行発明・特許と特許出願)
№ 質問 答え
1
振動バイクの新規性に
ついて
・エアロバイクの全体を揺動させるという類似のアイディアはありました。
・国際出願番号 PCT/JP2018/040140 健康促進装置
・我々のアイディアでは、振動機構を体全体ではなく部分的に振動させ、か
つ複数の振動機構を設置するとしており、新規性はあるのではないかと考え
ている。
・我々のデバイスのその他の新しい点は、
・複数の振動機構の振動周波数帯を異なるようにする。
・連動機能がある。
・ヘルスモニタリング機能がある。
2 発症予測の再現率の低さについて
(こんなに再現率が低いと、役に立
たないのではないですか?)
●ここでは、一つの変数でどこまで行けるのかを試しました。
●もっとほかの変数を導入したり、血糖値の24時間モニタリングで、精度をあげられるのではないかと考えています。
●精度を上げるためにも、デイリーや24時間モニタリングのビッグデータを収集する必要があると考えます。
●また、遺伝子データが使えるようになれば、さらに精度が上がると考えられます。
3 合併症数の予測によって、何がうれ
しいですか?
●bmiや収縮期血圧が極端に大きくなると、将来的に多くの合併症が発症する可能性が高くなります。
●合併症が発症すると重病化しやすいので、生活習慣の支援を強力に実施することで、発症しないような対策をとること
ができます。
4 統合化によって、具体的にどんな分
析ができますか?どんなメリットが
ありますか?
●例えば、血糖値には、睡眠時間、運動の有無、食事が深く関係していることが知られています。
●血糖値が、あるときに上昇したとして、その原因がなんであるかは、運動、食事、睡眠を同時にモニターしていないと、
わかりません。
・睡眠時間の不足は、血糖値を上昇させ、食欲増進ホルモンの分泌や代謝の異常を引き起こし、肥満につながること、そ
れがさらに血糖値上昇を加速させることがわかっています。
・また、逆に高血糖の状態が、睡眠の質を悪化させ、それが、早朝血圧を上昇させ、 心血管イベントリスクの上昇につな
がることもわかっています。
・すなわち、血糖値の上昇には、運動、食事以外に、睡眠が深く関係し、それは血圧や体重の増加を伴いますので、これ
らすべてを同時にモニターできれば、健診値の変化の原因がより正確に推定でき、より適切な対処法へとつながります。
・また一連のデータを蓄積できれば、個人ごとに異なるメカニズムの解明にも貢献でき、その結果を用いることで、さら
により適切な対処が可能になるものと考えられます。
●将来的には、遺伝子情報も活用していくことで、より個人ごとの精度が高まると考えられます。
5 K’Watch Glucoseとは、何ですか? ●フランスのスタートアップ企業であるPKvitalityが、測定の度に針(ランセット)を刺す必要がないスマートウォッチ型
持続血糖値測定器(CGM:Continuous Glucose Monitoring)であるK’Watchを用いた第Ⅲ相臨床試験を終了し、良好な
結果が得られたと発表しました。(https://iphone-mania.jp/news-479309/)
●K’Watchでは、皮膚に装着して7日間使用可能なマイクロポイント付きK’apsulを用いて間質液中の血糖値測定が行われ
ます。
「血糖値」と「間質液中の糖濃度」とは、ことなるが、相関があるので、「間質液中の糖濃度」から「血糖値」を推定し
ている。
K’Watchを用いた第Ⅲ相臨床試験の結果、測定誤差に関する精度指標であるMARD(Mean Absolute Relative
Difference)が、予測値の17%~18%に対し、16%だったことが確認されました。
●価格は2万円程度
6 モバイル型血糖値センサーは、どう
いう機器ですか?
● 国内のライトタッチテクノロジー(株)(2023年発売)
・ペットボトルタイプで指で数秒間ふれるだけで検出。
・中赤外レーザーの利用により、雑音を拾わず糖だけを観測可能(国内外の賞を多数受賞)
・世界で初めて国際標準化機構(ISO)の規格を達成(従来の血糖値測定精度に相当)
7 知りたいこと
・メーカー(国)、・形態、・検
出方式、 ・精度、・価格、・発売
時期
8 食事画像による栄養分析の精度は十
分なのでしょうか?
●塩分については、検出はむつかしいです。
●栄養素に関しては、ある程度の精度があることが報告されています。
文献:
9 ユーザー企業のコストと収益(損益
回避)のバランスは、どうなってい
るのでしょうか?
ここが、分かりにくいと、なかなか
顧客になってもらえないのではない
でしょうか?
●企業の支出は、1人あたり月額2500円で年間3万円で、損失回避見込みが一人当たり10万円なので、
支出の回収が十分可能であると考えられます。
●実際のユーザー企業の損益回避がどれぐらいかを、実証実験で検証したいと考えています。
10 今後の普及にとって一番大事なのは
何か?
実証実験で、企業の効率が実際にあがることを示す。
11 振動は、デスク作業に邪魔にならな
いのか?
振動を弱くしてやる。
12 どのような業種に展開したいか? デスクワーク(ソフト開発、事務、在宅勤務リモート作業)
13 食事分析は委託してやってもらうの
か?
自社開発する。
14 NDBのデーヤが間に来るのはなぜ
か?
NDB
15 発表したのに、特許
は出せるのですか?
特許の新規性喪失の例外規定(発表から1年以内であれば、特許出
願が可能)
[ 図 20]
[ 図 21]
発明の名称 : 健康促進装置(健康増進装置)
先行発明
請求の範囲
[請求項1]
適度な運動に起因する医学的な要因に基づいて、使用者の健康を促進する健康促進装置であって、
前記使用者により使用される自転車型のフィットネスマシンであるフィットネスバイクと、
前記フィットネスバイク全体を上下方向に揺動させる揺動発生装置と、
前記揺動発生装置に接続され、当該揺動発生装置から発生される揺動を制御するように構成された
揺動制御装置と、
を有し、
前記使用者が前記フィットネスバイクを使用しているときに、前記使用者の健康を促進すべく、前
記使用者の脳内における間質液を動かして所望のせん断応力を脳内の細胞に付加するように、前記
揺動制御装置が前記揺動発生装置を制御する、ことを特徴とする健康促進装置。
国際出願番号 PCT/JP2018/040140
新規性喪失の例外規定
受賞作品の紹介-2
テーマ:人口減少社会における人や企業をひきつける地域づくり
題名:若者世代を射止める山梨県での
新しいオフィスの形
第6回和歌山県データ利活用コンペティション
開催
年度
コンペティション
テーマ(データ)
賞 タイトル 分析のポイント 発見 提案のポイント 新規技術 学んだこと、考えたこと
2021
第6回和歌山県
データ利活用コン
ペティション
人口減少社会にお
ける人や企業をひ
きつける地域づく
り
大賞
若者世代を射
止める山梨県
での新しいオ
フィスの形
●リモートワークによる新しい働き方を前提とした地
方移住への関心が高まっており、山梨県への移動が多
いことが分かった。
●また、山梨県の20代のみが正味の転出者数が非常に
多いことがわかった。これは、就職による転出である
ことが、アンケートによりわかった。
●山梨市の空き家は、1,000戸規模で存在するが、空
家バンクへの登録は10件程度にとどまっている。
●上記の就職による転出者を、大規模なサテライトオ
フィス建築によって、呼び戻すために、大量に存在す
る空家に注目した。
●移住の定義が、都道府県ごと
に異なっており、全国的に統一
された定義がないこと。
●正味転出者数と、空家バンク
の登録数のオーダーが2桁違う
こと。正味転出者数とオーダー
が匹敵する移住対策を実施しな
いと効果がないのは、明らかだ
が、誰もそこに着目していない。
●若者の転出抑制を主軸に
サテライトシェアオフィスによって
企業を呼び込み、若者の就職による
転出を抑制し、年間1000人以上の転
出抑制・転入が実現可能。
●3Dプリンターハウスでは、従来の
1/10以下の価格で個性豊かな住宅を
短時間で新築、改築が可能であり、
空き家活用を促進できる。
●街の幸せの起点にすることが可能。
●3Dプリ
ンターハウ
ス
●ZEH
(ネットゼ
ロエネル
ギーハウ
ス)
●IoT活用
スマートオ
フィス
●3Dプリンターハウスは、日本では、建築基準法の問題で、普及
が遅れているが、圧倒的なメリットがあるのは明白であり、必ず
大きな展開を見せるのではないか?
●本提案は、就職で東京へ流れていく20代の若者を取り返すため
の、最初にやるべき最も有効な方法に思える。これまで誰もこの
ような提案をしていないが、事態打開にはこれしかないと思う。
●現状は、国の補助金等の獲得を目指した移住獲得競争になって
おり、これは少数の勝者と多くの敗者を生み出してしまう。
●他所の自治体の人を獲得しようとするから、競争になってしま
うのであり、地元を出ていった人を、すぐに取り返そうという本
提案は、通常の移住に求められる環境・支援競争の影響を受けに
くいはず。もとから住んでいた場所だから。
受賞作品の紹介-2
色々な角度からの可視化 色々な角度からの可視化
色々な角度からの可視化
色々な角度からの可視化
受賞作品の紹介-2
色々な角度からの可視化
色々な角度からの可視化
分野の勉強を徹底的にやる
受賞作品の紹介-2
受賞作品の紹介-2
新しい話題や技術
新しい話題や技術
分野の勉強を徹底的にやる
異なる分野の方法を組み合わせる
異なる分野の方法を組み合わせる
新しい話題や技術
受賞作品の紹介-2
新しい話題や技術
異なる分野の方法を組み合わせる
分野の勉強を徹底的にやる
分野の勉強を徹底的にやる
分野の勉強を徹底的にやる
受賞作品の紹介-2
受賞作品の紹介-2
地方移住の課題
筆者は、多くの自治体にとって地方移住が起爆剤になるとは考えていない。むしろ、地方移住の分野に
おいても自治体間競争が始まっており、慎重に捉えなくてはいけないと思っている。きっと地方移住も
一部の勝者と多くの敗者が登場するだろう(一部の勝者にとっては起爆剤になったと言える)。地方創
生とともに、シティプロモーションやインバウンドなど、新しい概念が登場している。過去を振り返る
と、一部の成功事例と多くの失敗事例が残っている。
地方移住には多くの課題がある。第1に、図表1、2から理解できるように、多くの自治体が地方移住に取
り組んでおり、レッドオーシャン(競争が激しい分野)である。その中で勝ち残っていくためには戦略
が求められる。しかし、今日の多くの地方移住を確認すると、国の補助金等の獲得を意図した画一的な
取組みである。一定の要件を満たさないと補助金が得られない。そのため補助金を得るということは、
他自治体と同じような取組みとなってしまう。画一的な地方移住は、ライバルの中で埋没し負けていく
だろう。
第2に、地方にある障害をどう乗り越えるのかという論点もある。2014年に内閣府が「農山漁村に関す
る世論調査」を実施している。同調査には、地方移住の障害が挙げられている。それは、買い物・娯楽
施設がない(44.3%)、地域内交通が貧弱(44.0%)、医療機関が少ない(37.0%)、子どもの教育施
設が弱い(25.9%)など多くの障害がある。これらを改善しないと「選ばれる地方」にはならない。
そのほか地方移住には多くの課題がある。一つ一つの課題を克服し戦略的に進めなくては、地方移住に
踊らされただけの徒労感が残るだろう。
部分と全体
山梨県の転入・転出者数や空家数の細かい分析(部分)を通して、結論として、
空家を利用した3Dプリンターハウスによるサテライトオフィス建設事業によっ
て、もともと住んでいた大卒生を、就職した東京から取り戻すというUター事
業を大規模に実施可能(全体)であることを示すことができた。
自治体の移住施策には多くの課題 求められる戦略的な取組み
• 牧瀬 稔(社会情報大学院大学 特任教授、関東学院大学 法学部地域創生学科 准教授)
2020年11月号
<https://www.projectdesign.jp/202011/assembly-ask/008537.php>
受賞作品の紹介-3
テーマ:創り手と読者をつなぐコミック出版戦略
題名:ライフwithコミックチェイン
第13回データビジネス創造コンテスト
回数
開催
年度
テーマ
提供データ
賞 タイトル 分析のポイント 発見 提案のポイント 新規技術 学んだこと
11 2020
創り手と読者をつ
なぐコミック出版
戦略
講談社出版コミッ
ク8 作品の売上指
数データ
審査員
特別賞
ライフwith
コミック
チェイン
●積算売り上げの時系列可視化(分析)➡発売日間の
日々の売れ行きを、時系列の傾きからみることができる。
➡総売り上げの予測が可能になり、メディアミックスの
最終的な効果を定量的に推定できた。
➡漫画村閉鎖の影響が一目瞭然に見えた!3倍の売り上げ
増(新発見)
●総売り上げの予測
●漫画村閉鎖後、主要なコミッ
クの売り上げが3倍増(電子本
だけの特徴)
●ブローックチェーン×PCR
●ブロックチェーンによる電子書籍
の2次流通に、同じ本を複数回売れる
しくみを導入する(コミックチェイ
ン)。
●ブロック
チェーン
●PCR
●ブロックチェーンによる電子書籍の2次流通
●ブロックチェーンの仕組み
受賞作品の紹介-3 色々な角度からの可視化
受賞作品の紹介-3
分野の勉強を徹底的にやる
色々な角度からの可視化
受賞作品の紹介-3
分野の勉強を徹底的にやる
色々な角度からの可視化
色々な角度からの可視化
色々な角度からの可視化
受賞作品の紹介-3
色々な角度からの可視化
受賞作品の紹介-3
分野の勉強を徹底的にやる
分野の勉強を徹底的にやる
受賞作品の紹介-3
受賞作品の紹介-3
分野の勉強を徹底的にやる
分野の勉強を徹底的にやる
受賞作品の紹介-4
テーマ:書店の未来
題名:本の時代再び
~リアルとデジタルの融合~
第13回データビジネス創造コンテスト
回数
開催
年度
テーマ
提供データ
賞 タイトル 分析のポイント 発見 提案のポイント 新規技術 学んだこと
8 2018
書店の未来
「蔦屋書店」2017
年1年分の売り上げ
の時系列データ
最優秀
賞
本の時代再
び~リアル
とデジタル
の融合~
●書籍の売れ行きの時系列➡前後半値幅で表現(分析)
➡散布図上での1点で各書籍の時系列を表現できた。➡ラ
ノベの特徴を可視化
●販売数とツイッターのフォロワー数は相関がある。➡
外れ値の例
●売れ行きの時系列の特徴は、
書籍がシリーズ化されたもの
かどうかで、決まる。
●メディアミックス総量を、
定量的に可視化した。
●LINEを用いた情報発信
●逆AirBook
●スマート端末などによる店舗内の
書籍配置検索システム
●LINEを用い
た情報発信
●ISDNの仕組み
●メディアミックス
●webからの情報抽出技術
受賞作品の紹介-4
分野の勉強を徹底的にやる
色々な角度からの可視化
受賞作品の紹介-4
色々な角度からの可視化
色々な角度からの可視化
色々な角度からの可視化
受賞作品の紹介-4
色々な角度からの可視化
色々な角度からの可視化
色々な角度からの可視化
受賞作品の紹介-4
色々な角度からの可視化
受賞作品の紹介-4
受賞作品の紹介-4
●振動発電は、ミニサイズの給電が主な適用対象であったが、ここで
は、逆磁歪方式の振動発電による発電を、東京の道路に設置すること
で、メンテナンスフリーの車両モニタリングシステムを提案
●振動発電技術の現状と将来性
(メンテナンスフリーの給電設備)
●東京の道路には、交通状況をモニター・管理する交通管制セン
ターなど様々な管理組織があること。
●大きな橋では、橋の振動情報を用いて、通行する車両の重量など
をモニタリングしていること。➡これを一般道路に応用した!
メンテナンスフリーの車両モニタリングシステム
活用技術:
逆磁歪方式の振動発電
(駐車場ですでに実用化)
学んだこと
提案:磁歪発電による車両速度の測定方法
分析:経路ごとの発電電力量と設置コストの最適化問題
●経路ごとの発電
電力量と設置コス
トを、交通量の大
きい順にいくつの
道路に設置すれば、
効率が最大になる
かという最適化問
題として定式化し
た。タクシー交通
量のデータを利用
テーマ:モビリティデータが創るスマートシティ
題名:振動発電による都内交通量の持続可能なエネルギー利用
提供データ:タクシー乗降件数に関する統計情報
(株式会社Mobility Technologies)
受賞作品の紹介-5
68
まとめ:重要だと思うキーワード・考え方
1.知識・データについて
1)対象についての勉強の重要性(専門家に負けないくらい勉強しよう)
2)ブラックボックスをなくそう(人任せにせず、自分で調べて理解しよう)
3)データへの態度が重要(メタデータが充実した質の高いデータの収集が鍵)
2.方法についての考え方
1)ピグマリオン症に注意!(モデルを現実と錯覚しないように)
2)量は質を凌駕する(物事の根本的進展には量が重要)
3)セレンディピティ(失敗は、飛躍のチャンスをもたらす!失敗をチャンスと捉えよう)
●データサイエンスの研究の方法
1)分野の勉強を徹底的にやる。
2)それとは別に、より広い分野の新しい話題や技術について、常にフォローしておく。
3)分析の方法は重要だが、高度な方法にとらわれすぎない方が良い。
易しい方法で、色々な角度からの可視化を行い、直観的な理解を目指す。
●メカニズムへの興味が重要。
1)データマイニングから相関関係が示せても、そこで終わっては、もったいない。
メカニズムの推定まで進めよう!そうすれば、さらに新しい課題が見えてくる。
1-2
特許制度とは
69
発明の保護
(権利者)
発明の利用
一定期間独占権の付与
(模倣に対して「やめなさい!」
と言える権利)
公開された発明をもとにした改良
技術の開発(改良発明の誘発、
新たな発明の機会)、
発明の利用等の促進
(目的)
第1条 この法律は、発明の保護及び利用を図ることにより、発明を
奨励し、もつて産業の発達に寄与することを目的とする。
特許は発明をオープン
にする(公開)ことが前提
研究開発の無駄
(ロス)をなくす
勝手に使ったらダメ!
技術開発の促進
参考
特許を受けることができる発明
該当しないもの:
①特許の申請前にテレビなどで
放送され、公然と知られたもの、
②特許の申請前に製品として
販売されるなどして、公然と実
施されたもの、
③特許の申請前に、書籍やイ
ンターネットなどで公表されたも
の
★前提: 「発明」であること(1-2.参照)
紙幣の偽造機械な
ど、犯罪につかわ
れるもの等でない
こと
該当しないもの:
①人間を手術、治療、診断
する方法
②現実に実施することが
できないことが明らかなもの
③個人的にのみ実施され、
市販などの可能性がないもの
産業上利用
できる
29条1項
柱書
新しい
(新規性)
29条1項各
号
同一発明に
つき、先に
特許出願が
されていな
いこと39
条
容易に考え出す
ことができない
(進歩性)
29条2項
公序良俗に
反しない
32条
出願書類が一
定の要件を満
たしている
36条
手続的要件
発明の特許要件
70
特許には、新規性と進歩性が必要
2つのものを組み合わせただけでは、特許にならない
組み合わせることによって、新しい効果が生まれる必要がある。
参考

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