東北大学・探求型「科学者の卵養成講座」(グローバルサイエンスキャンパス協定事業))

東北大学・探求型「科学者の卵養成講座」(グローバルサイエンスキャンパス協定事業)

令和元年度 活動ブログ

令和元年度 活動ブログ養成講座の活動を記録しています

2019.08.07

第三回【サイエンスチャレンジ編】

こんにちは。群馬県立高崎女子高等学校二年の石田圭奈です。

第三回目の午前はサイエンスチャレンジに参加しました。

サイエンスチャレンジは、チーム対抗でピンポン玉が四つ載る構造物をモールと割りばしで作り、ピンポン玉の高さを競う、というものでした。

限られた材料と時間で安定した、高さのある構造物を作るのは意外と難しかったです。

上位のチームの卵の方々は、短く切った割りばしを土台にして構造物を安定させつつ、残りの割りばしとモールを使って高い構造物を作っていました。私にはなかった発想で、同じ材料でも様々な使い方があるのだなと思いました。

上位に入れなかったのは少し残念でしたが、科学的に考えてやってみるという良い経験になったと思います。

投稿者:事務局 |個別ページ

2019.08.07

科学に対する姿勢

20190807095056-6568fa8fc542e0c8c04259e07586b763972b03f0.jpegこんにちは
岩手県立花巻北高等学校の菊池さくらです!

地下鉄の駅を抜け、蝉たちの合唱が響き渡っている、講義場所に続く緑が生い茂った並木道を歩きながら、「夏だなぁ」と改めて実感しました。

東北大学の青葉山東キャンパス、8月も自然がたくさんあふれていました!講義の帰り道、黒い大きな蝶や、蝉の幼虫がコンクリートの上を歩いている(羽化するために地面の穴から出てきて木に登ろうとしたのでしょうか)のを見つけました。とても可愛いかったです。途中、道の真ん中にあるポールにぶつかりそうになったほど注意深く周りを見て歩きました。→周りの自然に気をつけるだけでなく自分の身も気をつけなければならない!!
身近な疑問や自然を見つける目、少し成長したなと実感しました。

科学者の卵第3回講義は
❶サイエンスチャレンジ
❷「量子アニーリングと未来の情報科学」
講師 大関 真之先生
❸「DNAと遺伝子組換え植物」
講師 伊藤 幸博先生
でした!

※長くなりそうなのでいくつかに分けて掲載していきたいと思います。すみません。

❶サイエンスチャレンジ
午前中はサイエンスチャレンジを行いました。これは決められた時間内に与えられた材料(モール30本と割り箸2膳)を用いて4つのピンポン玉をより高い位置に置くというものでした。

このサイエンスチャレンジからただ構造物がどれ程高いということを競うことだけはなく、チームのみんなと協力して何度も試行錯誤を繰り返す過程こそが重要だと思いました。
(後述の▶︎過程の試行錯誤からもわかるように)
また、1つの方法にとらわれず、複数の方法を考慮することや、臨機応変に対応することが大切だとした。

このことは研究員と協力し、1つの物事に対して様々なプローチを見出し、その場の状況や結果に応じて沢山の選択肢の中から、より最適な方法を選ぶという科学者として研究を行う上でも最も欠かせない姿勢をサイエンスチャレンジは暗示しているのではないかと自分なりに考えました。

科学者として研究を行う上で欠かせない
▶︎過程
最初、箸を3本それぞれ斜めに立て、モールで中央をくくりつけ、中央より上の部分にできた空間にボールを置くという作戦で出ました。しかし、バランスが悪い上にボールを乗せ切ることができず、記録は17.6cmと他のチームより比べ物にならないほど低かったです。

次の作戦は上のボールを置く部分を補強し、大きくすることでボールを4つ置くことができるのではないかと考えました。しかし、ボールを置く部分が重く、崩れてしまいました。

その後、土台を一旦分解してみれば良いのではないかという考えにたどり着きました。せっかく苦労して組み立てた土台をまた一から作り直すことに戸惑いましたが、思い切って土台を分解しました。一か八かの勝負!!どうか上手くいってほしい!心の中でそう願うのみでした。そして一つの割り箸を3本に切り組み立て土台にし、残りの割り箸を土台に1本ずつ繋げると、、うまくボールがのり、安定した構造物を作ることができました。17cmだったのが一気に53cmにまで伸ばすことができました。最後の測定に向け、微調整を行ったところ59.7cmになって勝できた時の喜びは今でも忘れられません!

長くなってしまったのでもう一方の記事の方に
❷「量子アニーリングと未来の情報科学」
講師 大関 真之先生
❸「DNAと遺伝子組換え植物」
講師 伊藤 幸博先生
を記載したいと思います!

投稿者:事務局 |個別ページ

2019.08.06

第三回講座を終えて

皆様お久しぶりです。宮城第一高等学校1年の大竹美碧です。

前回、第二回講座は部活の大会がありお休みしてしまいました。

サイエンスカフェ、外国の方との交流、とても楽しそうでした。行きたかったです...

そんな後悔もありますが、今回からまた元気にやっていこうと思います。

まず、今回のサイエンスカフェは4人で協力する工作でした。

私の班は試行錯誤しながら作りましたがなかなか立たず、記録なしの悲しい結果となってしまいました。

モールで補強したのに、何がいけなかったのでしょうか...

そんなことも考えてみるからこその学習ですね‼

今回初めて話す方しかいませんでしたが、皆様気軽に仲良く話しかけてくださりとてもうれしかったです。

私の班は私しか宮城の人がおらず、皆様の地元のお祭りについて楽しく語ることができました。

私の知らないお祭りもあったので今度調べてみたいですね。

さて、今回の講義ですが、今回もなかなかに難しいものでした。

1つ目は情報科学で私が一番好きな分野だったにもかかわらずあまり理解できず、悔しい思いで終わりました。

2つ目は私が中学1年生のころからたまに調べて実験していた生物、DNAについてでした。

中一のころDNAの検出に失敗してしまい、ずっと原因を考えていましたが、今回何がいけなかったのか、理解しながら実験をすることができました‼

更に、遺伝子組み換えの方法は私は知らなかったので、とても楽しく講義を受けることができました。

今回初めて質問をしてみました。講義が始まる前から聞こうと思っていたものを聞くことができてとてもうれしかったです‼

今回は短いですが、ここで終わろうと思います

今回は20分、まだまだですね...

投稿者:事務局 |個別ページ

2019.08.06

卵からひよこへの成長記録その3

 群馬県立中央中等教育学校4年の栁澤日和梨です。今日は朝からドキドキでした。

 私はいつも「今日の講座はどのようなことをするのかな」と想像してから来ています。午前のメニューは「サイエンスチャレンジ」いったい何をするのだろう。私は心を躍らせながらキャンパス内を歩きました。

 そんなサイエンスチャレンジでは、グループのチームワークが試されるゲームを行いました。割り箸2膳、モール30本のみを使って、4個のピンポン球が乗るタワーを作る、というものです。タワーにのったピンポン球の1番低いところと机の間の高さをグループごとに競いました。グループのみんなでモールをねじったりピンポン球の土台を作ったり、楽しみながら協力して行うことができました。私たちのグループの記録は、残念ながら上位3位以内に入ることはできませんでしたが、おもしろいタワーができたので、独創性、芸術性においてはピカイチだったと自負しています。

 

 午後は大関真之先生によるご講義「量子アニーリングと未来の情報科学」でした。講義の始まりは、大関先生が高校生時代に制作されたというコンピュータ映像からでした。高校生の頃から素晴らしい才能を発揮され、現在も多岐にわたって活躍される大関先生のご講義を聴講でき、貴重な体験となりました。

 さて、講義のタイトルにある「量子アニーリング」とは、たくさんある選択肢の中から最適な選択肢を選ぶ(「最適化」といいます)問題を高速で解く計算技術のことをいいます。これは様々な分野での活用が期待されています。例えば、津波等災害時のとき、どのようなルートで行けば渋滞を回避して津波等から逃げられるか、ということがわかる避難システムとして量子アニーリングが活用されています。他にも、AGV(無人搬送車)が衝突を避けるような最適な経路選択などにも役立っています。

 また、講義の途中で大関先生は、カナダのD-Wave System という企業の量子アニーリングマシンを実際に使うところを、スクリーンに映してくださいました。スクリーンには、丸がずらりと並んだものが映されました。この一つ一つが「量子ビット」という、量子(とても小さな物質やエネルギーの単位)情報の最小単位です。これに、「修学旅行の行き先、北海道と沖縄のどちらか選べるならどっちにする?」という問題を埋め込みました。すると量子アニーリングマシンはとてつもない速さでこの問題を「最適化」しました。これを見て、量子アニーリングが本当にすごいということを体感できました。

 身近なところで、「最適化」するべきことはたくさんあると思うので、普段からいろいろなところに目を向けるようにしたいです。

 

 次に、伊藤幸博先生によるご講義がありました。タイトルは、「DNAと遺伝子組換え植物」でした。伊藤先生は、ところどころにドラえもんのネタを挟んで講義を進めてくださったので、イメージがしやすくとてもわかりやすかったです。

 私が最も印象に残ったのは、アグロバクテリウムについてです。これは土の中にすんでいるバクテリアで、植物に感染したときに自分の遺伝子の一部を植物の中に組み込みます。この遺伝子には2種類あります。1つめは、植物ホルモンをつくる遺伝子です。この遺伝子によって、アグロバクテリウムに感染された植物細胞は植物細胞をつくり、分裂して増えこぶになります。2つめは、アミノ酸の仲間をつくる遺伝子です。こぶの中でこのアミノ酸の仲間がつくられます。アグロバクテリウムはこれを分解する遺伝子をもち、栄養として利用することができます。しかし植物はこれを栄養にすることができません。つまりこのアミノ酸の仲間はアグロバクテリウム専用の栄養分となります。伊藤先生が、アグロバクテリウムは頭がいいとおっしゃっていましたが、本当にその通りだと思いました。

 また、サツマイモが自然にできた遺伝子組換え作物だということにも驚きました。これにはあのアグロバクテリウム遺伝子が存在していて、これが発現することでサツマイモとなります。遺伝子組換え食品を食べることに今まで少し抵抗がありましたが、普段から自分が何気なく食べているものにもあって、もっと遺伝子組換えについて知りたいと思うようになりました。

 

 今日の講座では、今まで自分が学んできたことがたくさん出てきました。数学、物理、生物など、学習したことがきちんと身についていなければならないということがよくわかったので、これからもっとしっかり勉強しようと思いました。

 

 帰りの新幹線の発車時刻まで少し時間があったので、仙台七夕まつりを見てきました。初めて行ったのですが、想像以上に迫力があり、またその美しさは写真で収めきれないほどでした。来年も行きたいです。

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投稿者:事務局 |個別ページ

2019.08.05

第2回科学者の卵養成講座を終えて

こんばんは。岩手県立花巻北高校2年の佐々木愛です。はじめての投稿となります。どうぞよろしくお願いします。だいぶ時間が経ってしまいましたが、2回目の活動を終えてまとめていきたいと思います。

まず今回、午前中に初めての英語サロンがありました。留学生の方々と交流できるということで楽しみだった反面とても緊張していました。自分のこと、地域のこと、話す内容は沢山あるはずなのに上手く言葉が出てこなかったり、内容がつながらなかったり不安なスタートとなりました。それでもどうにか伝わるようにと必死に話しました。同じグループの受講生はみんな英語を話すのが上手だなという印象でした。私の話がみんなに伝わったのか心配ですが、時間が経つと共に慣れることができたと思います。交流してみて、英語で聞いた内容がすんなり分かるとやはり嬉しいし、理解できているという実感を得られました。そして、逆に、なんて言ったのか、単語の意味は何かと思った時には、聞く力がまだまだ足りないなと感じさせられました。

続いて1つ目の講義では、橘由加先生による「効果的英語学習方法」でした。英語を学ぶ際には文法が一番大事だということがよくわかりました。文法をわかったうえでの4技能になるということでした。また、4技能の中でもリスニング、リーディングのインプットができればスピーキング、ライティングのアウトプットができるようになるということでした。私はスピーキングが苦手だと感じているので、まずはしっかりと今まで習った文法を確認し基礎基本をおさえて練習していきたいと思いました。夏休みの期間を充分に使って、E-learningも活用しながら英語力を向上させていきたいと思います。

そして2つ目の講義は、堀井明先生による「がん抑制へ向けてのChallenge~分子病理学からのアプローチ~」でした。
がんに関する今の状況から、がん細胞、がんの転移の仕方など様々なことを知ることができたした。私はがんに対して難しそうだというイメージを持っていました。しかし、話を聞くと、がんはがん遺伝子とがん抑制遺伝子の異常が続き、うまくバランスが保てなくなることで増えていくといった内容で、理解できることも多くありました。やはり難しいと感じた内容もありましたが、生命に関することで、身近に感じられる、とても興味深いものでありました。そして何より病気についてもっと知ってみたいと思うことができました。

2回目を終えて。まだまだ知らないことが多い世の中で、ひとつのことを挙げてみても、こんなにも深いんだなと感心しています。自分の興味があること、ないこと、広く視野を持って生活していこうと思います。沢山仲間と交流をして、色んな意見を聞いて、様々な考えを共有できるようになりたいと思っています。これからもよろしくお願いします。

投稿者:事務局 |個別ページ

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