連関資料 :: 科学とは

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資料:334件

慶應通信　<strong>科学</strong>哲学（<strong>科学</strong>的実在論とは）

情報科学入門２
（１）コンピュータ上で扱う画像はコンピュータグラフィックス（ＣＧ）と呼ばれる。ＣＧは携帯電話の待ち受け画面やゲームソフト、映画やテレビの特殊効果、工業製品の設計や教育、インターネットなど様々な分野で利用されている。ＣＧは一枚の絵として表現する静止画像と動く映像である動画像に分けることができる。　コンピュータで扱われる静止画像はデジタル画像といい、そのデータ表現としてラスタ（ビットマップ）表現とベクタ（ベクトル）表現がある。ラスタ表現のデータは画素と呼ばれる画像の最小単位の集合として表現され、そのデータを扱うソフトウェアはペイント系グラフィックスソフトウェアと呼ばれる。ベクタ表現のデータは数式で表現され、そのデータを扱うソフトウェアはドロー系グラフィックソフトウェアと呼ばれる。ラスタ表現は画像の最小単位である画素単位でデータを記憶するので、一つひとつの画素単位で描いたり消したりできるため、細かいデータを扱うのに適している。しかし、すべての画素情報を保存する必要があり、データ量が膨大になるという欠点がある。一方、ベクタ表現は、主に画像を構成する点・線・面の幾何学的情報、例えば線分の始点
情報科学入門第2分冊
550 販売中 2008/07/06
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身体運動科学-フィードバック-
課題：運動動作スポーツ動作を練習してきた際に自分はどのようなことを意識して（注意をはらって）行ってきたか、自分の経験を具体的に示して論述しなさい。ただし、以下のキーワードを文中に必ず含めて考察すること。キーワード：脳、大脳皮質運動野、小脳皮質、シナプス、シナプス可塑性、反復入力、プルキンエ細胞、誤差、感覚フィードバック、フィードフォワード、スキル　今回、私は昔から習っていたバイオリンの練習に運動の器用さを決定付けるプルキンエ細胞が関わっていると思い、バイオリンを例にあげて説明する。指で速い繰り返しを行い、次第に速くして行くトリルという技法が存在するが、ある程度訓練して速く繰り返しが出来るようになった時点と練習をし始める前とを比較すると、体の中に何らかの変化が起こっているはずだと思う。どこにどのような変化が起こっているのだろうか。筋肉を制御する部分に変化が起こっているのだろうか。それとも神経系,或いは脳の中も変化が起こっているのだろうか。私がバイオリンを練習する際に先生に「体に染み込むように練習しなさい。」と言われていたのが関係しているのではないかと思った。　バイオリンを練習するとき、小脳の中に運動をコントロールする神経回路の変化が起こっている。筋肉を制御する部分を「運動神経系」という。この中心は大脳皮質にある「大脳皮質運動野」と呼ばれる運動機能中枢であるが、これは運動のやり方・手続を指示する部分で、運動の上達そのものにはあまり関係がないのである。むしろ慣れや訓練などの「熟練運動」は、小脳に保持された「運動記憶」を使うことによって行なわれている。このようなことから、最近では小脳にも運動情報を記憶する「学習能力」があると考えられている。小脳は運動神経系によって支配された骨格筋、つまり我々の手足などの筋肉の動きを木目細かにコントロールする役割を担っている。そして小脳は大脳皮質や大脳辺縁系を通して視覚・聴覚などの外部感覚や、半規管の平衡感覚、筋収縮・関節の内性感覚など、様々な感覚情報を受け取っている。大脳皮質運動野によってプログラムされた運動命令は、このような感覚情報と照らし合わせることによって実際の動きがコントロールされている。つまり、大脳の運動命令は、小脳内で様々な感覚情報と統合されることにより、どの角度でバイオリンに弓を入れ、どのくらい手を伸ばしたのか、あとどのくらい力を入れれば良いのかといったことが制御されているわけである。しかし、このような場合、その度にいちいち感覚フィード・バックがなければ正しい運動は実現しないことになる。短い時間の処理といえども、これでは余分に時間が掛かってしまう。なぜなら初めて覚えた運動や仕事がぎこちなくて遅ければ意味がないからである。速い運動を制御するためには、フィードバック情報に頼らずに、あらかじめ軌道を計算して、それに見合った運動指令を出力するフィードフォワード制御が必要である。このようなフィードフォワード制御の理論として、仮想軌道制御仮説が提案されている。これは、運動指令が筋肉のばね特性を調節して、その釣り合い位置に向けて関節が動く、という仮説である。つまり随意運動は、経時的に変化する釣り合い位置（仮想軌道）に関節が追従することによって発現するという理論である。従って、慣れや訓練によって運動が上達するということは、細かいフィード・バックがなくても筋肉に正しい指示を与えることができるようになるということである。少なくともそのためには、その運動が既に経験されたものであり、目的と結果が事前に決まっている
レポート医・薬学大脳皮質運動野シナプス感覚フィードバックフィードフォワードプルキンエ細胞
550 販売中 2006/12/15
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健康科学レポ改
　　　理想的な痩せ方　　　　　　　　るほうがいいとする風潮があることや、近年話題になっているメタボリックシンドロームの問題が原因であると思われる。では実際に痩せるためにはどのような生活をしなければならないのだろうか？健康科学の『体脂肪率と運動時の代謝』で学んだことを元に、このレポートを通じて理想的な痩せ方について考えたいと思う。 ■理論■ “痩せる”ということを“体重の減少”、その中でも“体内の脂肪組織量の減少”とする。教科書より（摂取エネルギー量）－（消費エネルギー量）＝（余分なエネルギー量）となりこの余分なエネルギー量が脂肪として蓄えられると考えられる。に必要である基礎代謝量と活動によって消費される活動代謝量に分けられるので、痩せるために減らさなければならないエネルギー量は次の式で表わされる。（エネルギー減少量）＝（基礎代謝量）＋（活動代謝量）－（摂取エネルギー量）――　➀ 量は不変なので　Ａ―摂取エネルギー量を減らす（食事制限）Ｂ―活動代謝量を増やす（運動）Ａ＋Ｂの三つの方法で痩せることを考える。次に脂質１ｇを燃焼するのに必要なエネルギーは９kcalであるので次の式が成り立つ。（体重の減少量（ｇ））×　９　＝（エネルギー減少量）――　➁ 日本人女性の平均身長158㎝で体重65㎏（BMI=26・・肥満度１）の２０歳の女性が２カ月で体重59.9㎏（BMI=24・・普通）にまで減量するとする。リバウンドを起こす原因ともなること、また急激な減量は身体に大きな負担となることから１ヵ月に４％とした。これと➀・➁より一日に減少させるエネルギー量を求める。（１日のエネルギー減少量）＝ (65－59.9) ×1000 ×9 ÷ 60 = 765 (kcal) ―➂ 次に、教科書P23の図を使って１日の基礎代謝量を求める。（１日の基礎代謝量）＝（体表面積（㎡））×｛（睡眠時の代謝量（kcal/㎡/h））×（睡眠時間）＋（覚醒時の代謝量（kcal/㎡/h））×（覚醒時間）｝＝1.60×｛（34.3×0.9）×7＋（34.3×1.2）×17｝＝1465.296≒1465.3（kcal）――　➃ ※教科書P27より睡眠時の代謝量は基礎代謝量の９０％、覚醒時の代謝量は基礎代謝量の120％とし、睡眠時間を７時間とした。また体重が減少することで体表面積は減少するので体重が65㎏の時と59.9㎏の時の体表面積の平均を採用した。また、教科書P24より活動代謝量は次の式で表わされる。（活動代謝量）＝ RMR ×（補正係数）×（体重（㎏））×（作業時間（ｈ））＝ RMR ×0.96 ×62.45 ×（作業時間（ｈ））――　➄ ※体重は変化するので65㎏と59.9㎏の平均を採用した。最後に、下のような生活を送っているとする。運動はしていない状態である。図 1 間で生活しているとする。電車内では立っていて、徒歩は80ｍ/分、バイトは接客業とする。以上のことを元にA、B、Ａ＋Ｂの方法でどのようにして痩せればよいか考える。 ■Ａ(食事制限)のみで痩せる場合■ 図１と➄式、教科書P25より１日の活動代謝量を求めると（１日の活動代謝量）＝ {0.5×(0.45＋0.5＋0.5)＋1×(0.5＋0.5)＋3.5×(0.25＋0.25)＋0.5×(3＋3)＋2×3＋0.2×2＋2×0.5｝×0.96×62.45＝８１４．５１８≒８１４．５(kcal) これと、➀➂➃式より１日の摂取エネルギー量を求めると３＋８１４．５－（１日の摂取エネルギ
女性エネルギー運動活動時間基礎生活方法教科書
550 販売中 2008/02/04
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科学技術史レポート
（１）古代ギリシア哲学の背景　古代ギリシア時代の哲学という言葉は、自然現象を自然の自己運動として把握し、神話的説明から脱却した、という意味で、現代で言うなら「学問一般」ととらえることができる。よって現代なら数学や科学という分野もこの時代では「哲学」に入っている。以下、古代ギリシア科学のことを古代ギリシア哲学として表記していく。ギリシア哲学は古代ギリシアに発生し、またこれを継承した古代ローマをもふくむ。古代のギリシアもローマも奴隷制社会であり、そこに成立した哲学は前７６世紀から、アテネの新プラトン派の学校閉鎖が命じられた６世紀はじめまで、およそ千年余りにわたる。政治的にはギリシアは都市国家（ポリス）を形成していたが、奴隷制生産様式の発生・発展の時期の前８６世紀には植民活動がさかんで、東方では小アジア西海岸（イオニア地方）に商工業を発展させた諸都市をつくり、西方ではイタリア南部、シチリア島に植民し、主として農業生産を開発した。　ギリシア哲学はまず、世界の根本物質はなにかという探究にはじまり、これは一般に自然哲学とよばれる。それは東方イオニアの諸都市にあらわれ、そのうちミレトスのタレスそのほかの哲学者らによるミレトス派が最初である（前７６世紀）もともとこの地方はバビロニアやエジプトなど、その当時の先進国からの科学的知識、宇宙論・歴法・幾何学などが伝えられており、神話や宗教から科学・哲学への移り行きを準備していた。　タレスは古代ギリシア哲学の祖として知られている。先に述べたように、当時あらゆる自然現象は神話により説明されていた。世界は神や精霊によって動かされている、というのである。例えば、太陽が動いているのは太陽神アポロンが毎日走っているから、などという説明がまかり通っていた。そのような時代の常識を覆すかのように、神を用いずに世界を合理的に観察し新たな目でとらえようとしたタレスの考え方は、斬新で奇怪なものだったであろう。
レポート科学技術史古代ギリシア科学古代ギリシア哲学古代ギリシア中央大学
550 販売中 2005/05/27
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健康スポーツ科学論
健康づくりのために必要な身体運動について、今回は水中運動を取り上げたいと思います。ここで、健康づくりの健康について定義しておくと、健康とは身体的に病気でないというだけでなく、心理的にも心地よく豊かな状態をいうとする。　古来、われわれ人類の祖先は食料を得るために動物を追い、また外敵から身を守るために全力で走ったり、川を飛び越えたり、泳いだりという行動が本質的に必要であった。そうした基本的動作の必要性が時代の流れとともに、次第に失われていったことは言うまでもない。現在、運動不足が叫ばれて、体力づくりが健康の維持促進の上で必要不可欠なのは、このような人類史に基づいているのである。身体を動かさない、つまり運動不足は人間の正常な本能的営みに反するばかりか、正常な機能を維持していく上での阻害要因ともなってしまう。従って、運動すること、とりわけ水中運動が心肺機能や能力の向上につながるばかりか、防衛体力ともいえる免疫機能や精神的ストレスに対しても有効である理由は、人間と運動との歴史に基づいてみると理解できるであろう。　水中運動のいいところは、浮力によって足への負担が軽減されるために、お年寄りや障害のあるひとでも気軽に楽しめ、運動ができる点である。また、陸上とは異なり水の抵抗力があるために、普段運動するのに比べて短時間で効果的な運動ができることも魅力的である。水中という特別な環境の下ではいろいろな身体運動が行える。　まず、運動に関してウォーム・アップを行ってから、具体的な身体運動をやり、その後はクール・ダウンを最後に行うのを一つのサイクルとする。そこで、ウォーム・アップとクール・ダウンに関してみてみる。スポーツ選手はもとより、健康・体力づくりの運動を行っている人にとっても、ウォーミング・アップとクール・ダウンはとても大切だと言えます。ウォーミング・アップは記録を伸ばす効果をもち、運動中の障害を減らすと考えられます。一方、クール・ダウンは運動後の疲労の回復に役立ち、筋肉痛やめまいなどを防ぐとみなされています。最初にウォーミング・アップとは、スポーツや運動の前にあらかじめ、からだを軽く動かし、筋肉や内臓が激しい動きについていけるように準備を整えるものです。ウォーム・アップによって体を動かすと熱エネルギーが生まれ、筋肉の温度と体温が上昇します。筋肉の温度が上がると、組織や細胞の働きが活発になって、酸素をたくさん取り込めるようになり、筋肉の出せるパワーも大きくなり体温が上がるので、筋肉や関節などからだの各部の柔軟性が高まります。また、筋肉の抵抗が減って動きがよくなるなど、運動にとってきわめて都合のよい変化が期待できます。他にもウォーム・アップによって、運動が効率よくスムーズに行われるために必要な換気量や心拍数、心拍出量の増加が速やかになり、筋肉への血流がよくなり運動中に疲れにくくなり、さらには大脳が興奮することで、神経系の反応が速くなります。これまで述べてきたことは、ウォーム・アップを行うことで生じる体の変化であるが、ここからは、ウォーム・アップの効果について述べる。まず、第一に無理なく能率的に運動できることである。運動中には筋肉や臓器は高い水準で活動していますが、運動開始後にすぐにその水準に達するまでには、ある程度時間がかかります。しかし、先ほど述べたようにウォーム・アップをしていれば体が温まっており、肺や心臓、神経などが活発に機能して能率的に運動ができます。次に、運動中のけがや事故を予防することができることである。筋肉は温度が低いと動きが鈍く、からだが冷えたま
レポートスポーツ科学水中運動
550 販売中 2008/04/27
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自然科学史の意義
自然科学史の意義１　はじめに　今回の「自然科学史」の講義を通じて私が深く認識させられたのは、西欧で発達してきた自然科学だけが自然科学ではないのであって、それ以外の地域で発達してきた自然科学についても我々はもっと知らなければならない、という点である。西欧以外の自然科学の発達史を学ぶことによって、現在世界中に普及し、一般化している西欧型自然科学を客観視し、より普遍的なものの捉え方や考え方を出来るようになることこそが、「自然科学史」を学ぶ意義ではなかろうか。にもかかわらず、私（あるいは私と同じ年代の学生たち）はこれまでこの分野について学ぶ機会を持ってこなかった。なぜこのようなことが起きているのだろうか。前述の通り、日本の理科教育においては、西欧型の自然科学と、その発達史のみがクローズアップして教えられてきた。例えばガリレオの「ピサの斜塔」の実験、ニュートンによる万有引力の発見といった近代科学の発達史は、理科の授業の中でもエピソードとして教えられているし、世界史の授業においても文化史の重要なトピックとして教えられている。しかし、中国を中心とした東アジア文化圏、インドを中心とした文化圏で発
レポート史学インド史中国科学史天文学史
550 販売中 2007/02/10
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