2018 Fiscal Year Research-status Report
The Historical Research of the Physics Education by Replicating the Historical Educational Scientific Instruments Preserved at the Third and Forth High School
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17K01186
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| Research Institution | Osaka University of Economics and Law |
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Principal Investigator |
永平 幸雄 大阪経済法科大学, 公私立大学の部局等, 教授 (20122195)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小長谷 大介 龍谷大学, 経営学部, 教授 (70331999)
塩瀬 隆之 京都大学, 総合博物館, 准教授 (90332759)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 物理教育史 / 科学機器 / 史料 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、三高由来、四高由来の教育用物理実験機器を取り上げて3つのテーマで物理教育史研究を行うものである。3テーマはそれぞれ①「旧制高校における太陽光利用・光学演示実験―旧制三高四高の事例―」、②「明治以降のアトウッド試験器等の落下教育機器史の解明」、③「19世紀以降における電流・磁気作用の教育実験機器変遷史の解明」である。その際、当該機器に関する文献研究を行うとともに、それらの機器の再現実験を行い、歴史的機器現物のもつ、非言語知識としての「もの知識」、「動作知識」を得て、文献の言語知識、再現実験による非言語知識を統合した物理教育史研究を行う。
再現実験は同時進行させることはできないので、3年にわたって①→②→③の順に文献研究・再現実験を行う計画を立てた。2年目の本年度の計画では②のレプリカ作成と再現実験・動画作成、③の文献研究・再現実験・動画作成を行うことになっていた。
②のアトウッドについては、連携研究者の渡辺雅之助教が中心となって、京都大学総合人間学部の研究室にてアトウッド落下試験器のレプリカ作成を行った。その際、石川県立自然史資料館蔵の「アトウッド落下試験器」の詳細観察の結果を参考にした。さらに、レプリカによる再現実験に成功した。その結果をもとに、永平幸雄の文献研究とともに、2018年9月の物理学会で、「明治初期の物理学教科書とAtwood落下実験器」と「レプリカ作成によるAtwood落下実験器の再現実験」の2件の発表を行った。
③のダルソンバール検流計については、小長谷大介教授が中心となって文献研究を行い、渡辺雅之助教が中心となって再現実験を行った。それらの結果は、2019年3月の物理学会で、「第三高等学校の物理実験におけるd'Arsonval検流計の歴史的考察」と「第三高等学校由来のd'Arsonval検流計を用いた再現実験」の2件の発表となって結実した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
本年度は②アトウッド落下試験器については文献研究とレプリカ作成・再現実験と学会発表、③ダルソンバール検流計については、文献研究と再現実験を行う計画であった。テーマ②については順調に進行し、レプリカ作成に成功し、再現実験を行い、学会発表を行うことができた。
テーマ③については、三高由来の実験機器（現物）を使用しての再現実験であるため、当初、再現が可能か危惧されたが、再現実験に成功した。さらに文献研究も予定通り進行したので、2019年3月の物理学会に文献研究、再現実験の2件のテーマで発表することができた。③の学会発表については次年度の予定であった。それゆえ、当初予定を越える成果達成となったので、当初の計画以上に進展していると評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度は最終年度であり、本科研費テーマ「再現実験法に基づく三高四高由来実験機器を軸とした物理教育史研究」のまとめをする。課題は次のように2点ある。
一つ目は、歴史的実験機器の再現実験から得られた動作知識を科学史研究に取り入れていく課題である。①～③の課題のうちで、その方向に明瞭に見通しを見出せたのは②のアトウッド試験器の研究である。その再現実験の体験から、時間の測定が困難であることと落下開始時間を正確にすることの困難さが見えてきた。それらの動作知識をもとに、アトウッド落下試験器の変遷を追うことができると判断した。2019年9月の日本物理学会に「アトウッド落下実験器のその後の発展」（仮題）と題して発表する。
二つ目は、①～③の3テーマを通して、公開用動画を作成することである。すでに学会発表用の動画は、2018年度までに作成済みであるが、それらを加工し、また公開に適した動画に仕上げていく。そのような動画を介して歴史的実験機器の動作知識を科学史研究への活用やその他の利用の便に供する。
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| Causes of Carryover |
残金として22万円が残った。その理由は次のとおりである。2018年度使用額で、予定額を下回った費目のほとんどを占めるのは物品費で、予定額107万円に対して使用額は61万円で、約46万円が残った。物品費の細目で不使用額の多くを占めるのが、実験器具類とレプリカ制作費である。実験器具類は、歴史的実験機器を再現実験に使用する場合に、必要となる工具類や関連計器類であるが、テーマ③ダルソンバール検流計の再現実験では、総合博物館所蔵の実験器具類を利用できたので、その費用を大きく節約できた。テーマ②アトウッド落下試験器のレプリカ制作費については、学会発表用は、簡単な材料や工具、計器を使用したので費用を低く抑えることができた。またアトウッド落下試験器のレプリカは2台外注したが、比較的低費用ですんだ。
もう一つの予定額を下回った費目は人件費・謝金である。予定額15万円のところ、0円であった。当初、動画撮影に人件費を使うつもりであったが、今年度は学会発表用、研究用の動画であったので研究者が撮影した。その部分の費用が必要なかった。
しかし、次年度は公開用の動画作成に費用を振り分けるつもりである。また研究を進行させるうえで旧制高校の物理教育史に関する史料の収集がより必要となっているため、その収集のための旅費や図書購入費に充てるつもりである。
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