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教育支援システムの構築と教育環境の整備

教育支援ネットワーク概念図高槻市を中心としながらも、物理的に離れている三大学を有機的に結合させ、「医工薬連環科学」分野の教育を効果的に実施するため、テレビ会議装置をベースとした教育支援ネットワークの構築を行います。構築した教育支援ネットワークは「医工薬連環科学」分野だけでなく、文理系学部に関わらずに規模を拡大させることによって三大学の教養教育などを充実させるためにも活用します。
本機構の教育開発部門では、実施細目の策定、授業評価及び教育課程の継続的改善を行います。
教育サポート部門では、教育支援ネットワークの維持・整備・拡充を行います。
また、特別任用教員やTA(Teaching Assistant)の雇用による教育環境の改善を積極的に進め、各大学の関係機関との密接な連携によるサポート体制の構築を目指しています。

教育支援ネットワークの整備 関西大学高槻キャンパス、大阪医科大学、大阪薬科大学、高槻市を強力に連結し、テレビ会議システムをベースにした高槻地域遠隔講義ネットワーク、ならびに、関西大学千里山キャンパス間との遠隔講義ネットワークの構築
「医工薬連環科学教育研究機構教育サポート部門」の三大学教員・職員による定期的な教育支援ネットワークの運営・点検・改善
特別研究やゼミナールなど、大学院生・教員の研究活動支援システムとしての
運用推進
教育環境の整備 e-Learningなどの学習支援システムの共有運用
電子媒体でのレポート提出・評価で、地理的理由による学生の学習負担の軽減
教員の移動時間削減による効果的な時間割策定
遠隔教室での各講義時間に各大学複数名の特別任用教員・TA配置による受講環境の改善
講義時間内に実施した小テストや演習などの整理・回収、質問事項の整理を通じた、他分野科目の習得に対する問題点の発掘と分析、ならびに、改善と履歴の蓄積
教育支援ネットワークや各大学内サブ・ネットワークの運用による、三大学のキャンパスを有効に連結したオフィスアワー・ネットワークの構築、ならびに、学生の学習援助体制の強化

TV会議システムを用いた双方向授業とは

TV会議システムを使用した双方向授業を開始しました。この双方向授業は文部科学省の「大学教育充実のための戦略的大学連携支援事業」の関西大学・大阪医科大学・大阪薬科大学共同採択プログラム『「医工薬連環科学」教育システムの構築と社会還元~分子から社会までの人間理解~』の支援を受けて始まりました。
この実現のために関西大学、大阪医科大学、大阪薬科大学間でポリコム社製のビデオ会議システムが導入されました。
このシステムは高感度の音声マイクとHD画質の映像を取り込み可能なカメラから成り、大学内LANとインターネット経由で各大学を連結してリアルタイムの講義の同時配信を可能とします。
双方向通信も可能であることから授業終了後の質問などにも多いに活用しています。
遠隔地を映像配信システムで連結して医学、工学、薬学という異なる学術的文化を背景にした大学間の講義を実施して広い視野や知識を有する人材を育成し、将来的には学際的研究への発展の布石となることが期待されています。

双方向授業はどんな講義が配信されているの?

関西大学から配信される講義

福祉工学概論 授業風景イメージ

「福祉工学概論」(倉田 純一)

高齢化社会において福祉の重要性が益々認識されてきています。「福祉」と「医療」の違いは何でしょうか。
「医療」は医療従事者が対象である人間をあくまで患者として対処して接点は治療期間のみですが、「福祉」は福祉従事者・関係者が対象である人間を尊厳あるヒトとして対処して社会的自律、精神的自律を伴ったQOL(クオリティーオブライフ)を実現し、その期間は長期間に及ぶために対象であるヒトが加齢などで変わっていくことも考慮しなければなりません。「福祉工学概論」では障害者や高齢者の運動機能低下伴うQOLの悪化を改善するための生活支援機器の実情を把握しながら、歴史的な障害者・高齢者を取り巻く社会制度の変遷も学び、福祉機器開発者にとって必要な視点を培うため深く考えていきます。
例えば、義手や車椅子やバリアフリーの家屋の設計・開発するためには対象となるヒトから物理的・化学的なデータだけでなくその五感を含めた感性まで定量化する必要があります。
機能性だけでなく 使う人の立場になって考えることの重要性、要介護者や、ハンディキャップのある人もオシャレをしたいなどの基本的な欲求があることを知る必要性があります。
障害者基本法、社会互助の概念はノーマライゼーションに向かっており、そのための社会環境のインフラの整備も考えていかなくてはなりません。
「福祉工学概論」は医学生、薬学生にとっても普段は接することのない視点に立つ良い機会になるでしょう。

機能性食品 授業風景イメージ

「機能性食品」(福永 健治)

食生活と健康とは密接な関係あり、近年、予防医学という概念も広まっています。
「機能性食品」の講義では食品が有する生体調節機能について理解を深め、特定保健適用食品などの保健機能食品制度や、保健機能食品、いわゆる健康食品についてヒトの健康に及ぼす影響について知見を深めることを目的としています。今の日本で普通の食生活を送っていて何かの栄養源が不足するということは通常はありえません。
この講義を通してTV番組で流されている特定の健康食品ばかりを食べていれば健康になれるなどは幻想であること、そういった軽薄な情報に流されない確かな知識や判断力を培い、これから迫りくる急速な高齢化社会を見据え、予防医学を重視した食品の第三の機能としての生体調節機能についての研究の歴史、現状、制度、未来について具体的な事例を示しながら講義を進めていきます。「機能性食品」は医学生、薬学生にとっても健康というキーワードで連環した役立つ講義内容になるでしょう。

社会環境適応材料 授業風景イメージ

「社会環境適応材料」(池田 勝彦)

「社会環境適応材料」の講義では医療にも密接に関わる人工骨の材料としても使用されるバイオマテリアル(生体親和性材料)などについて詳しく講義されます。
バイオマテリアルとは主に金属系材料系、ポリマー系、セラミック系などの三種類に分類されます。そのなかでもチタン合金が、金属単体で弾性率を下げるのは難しいために合金化されていること、骨に近い弾性率でないと他の骨への負荷が下がり他の骨が萎縮を始めてしまうなど生体反応とも密接に関わっていること、弾性率と親和性で骨に近く良質な骨形成・再形成が可能なことから、現在のところ最も有望な材料であることが詳しく説明されます。
医学生、薬学生にとっても外科手術の人工骨など体の中に埋め込まれる生体親和性材料について知識を深めることは将来に役立つ知見になるでしょう。また、「福祉工学概論」で詳しく述べられていますが、福祉機器に応用する金属材料という視点から、材料として必要な要素について、「車いす」を例にしてお話します。

微生物学4 授業風景イメージ

「微生物学4」 (河原 秀久) 

太古より、微生物は酒類の醸造や発酵食品の製造などで、人類の生活に深く関わってきました。20世紀に、これらの伝統的技術の科学的解明が行われ、広く発酵工業として発展しました。さらに組換えDNA技術など分子生物学に基づく技術が導入され、バイオテクノロジーとよばれる生命工学の一環として大きくその版図を広げ、地球環境の浄化と保全においても重要性が深く認識されています。
応用微生物学は、21世紀の人類にとって必須の科学技術です。本講義では、微生物の分類(細菌、真菌類など)の基礎から微生物を応用したさまざまな生産技術(各種酒類、醤油、漬物、調味料など)について概説します。さらに、発酵食品などに含まれている機能性物質についてもできる限り紹介して講義を行ないます。

「バイオメカニクス」 (田地川 勉)

バイオメカニクスは機械工学者がヒトの身体の「生理学」や生体内現象の理解に基づいて健康・医療(診断・治療)・福祉機器の研究・開発・製造に携わる際に必須の考え方、方法論、知識を与えてくれる学問であり、「生体医工学」とほぼ同義です。
このヒトの身体の構造や機能の力学的側面や動物の移動運動を解明しようとするバイオメカニクス(生物力学/生体工学)について講義します。特に血液循環器系、呼吸器系のバイオメカニクスと人工臓器について基礎的知識から最先端の知見までを多くの配布資料に基づいて講述します。講義の後半では、血管・血流や、呼吸器系の数学モデルの構築や、現代医療で用いられている医用流体計測法、特に希釈法、超音波ドップラー法、RI、MRI、PETなどの血流測定法について解説します。

「栄養科学」 (吉田宗弘) 

食生活と健康には密接な関わりがあり、栄養学の重要性が広く認識されてきています。人間が生命現象を営むために必要不可欠なエネルギー源や生体構成成分の補給に必要な食品成分(栄養素)としての機能を、食品の一次機能といいます。
「栄養科学」では栄養学の基本を身に付けるため、食品の一次機能である栄養機能について詳しく解説します。本講義を通して栄養学の目的を理解し、炭水化物、脂肪、タンパク質、ビタミン、ミネラルなどさまざまな栄養素の機能について各論を行ないます。
また、人間の栄養素のエネルギー代謝について、統計に基づく日本人の食事摂取基準や、日本人の食生活についても詳しく講義を行ないます。

大阪医科大学から配信される講義

健康科学概論 授業風景イメージ

「健康科学概論」(全15回)(H22~H25)

「健康科学概論」は大阪医科大学の教員の方々によるオムニバス形式の講義になっています。医療には治療だけでなく、予防医療、患者の負担の軽減を目指した在宅医療、リハビリテーションなどさまざま分野が範疇として含まれます。
「健康科学概論」ではクオリティ・オブ・ライフ(QOL)、ライフスタイル、ストレス、ヘルスプロモーションなどの基本概念と健康との関係について学び、健康科学についての最新の話題を取り上げ、多面的な視点から健康について考え、いのちとは何か、生きる意味について考えていきます。
医療には医師、看護師、管理栄養士などさまざまな専門職が関わっており、自分の専門以外の医療の世界を知ることも重要です。工学生、薬学生にとっても医療・看護の視点や考え方を知る良い機会になるでしょう。

医学概論 授業風景イメージ

「医学概論」(全15回)(H21~H26)

「医学概論」は大阪医科大学の教員の方々や医療ジャーナリストの田辺功氏、JT生命誌研究館の中村桂子先生や山岸敦先生など複数の講演者らによるオムニバス形式の講義になっています。
「医学概論」は医学の視点から見た人文科学や生命科学、すべての科学技術は人間を対象とした医学に取り込まれ集約されるという視点や、医師としての倫理感に関わることがテーマになっています。
またこの講義はレポート重視の授業体系となっています。工学生、薬学生にとっても医師の視点や考え方を知る良い機会になるでしょう。

生命誌 授業風景イメージ

「生命誌」(全8回)

「生命誌」はJT生命誌研究館の協力のもとに提供される講義です。ヒトを対象とする医学は医療から生まれ、博物学のひとつでヒト以外の生物を対象とする生物学と融合することで、生命科学へと発達してきました。この歴史的な流れは、すべての生命に共通する物質「核酸」の発見によると考えることができます。この講義では、核酸によって紡がれた生命を俯瞰し、自然科学的な死生観を得るための基礎を学びます。医療系学生にとってはもちろんですが、生命工学を志す学生にとっても大いに役立つ学びとなるでしょう。


大阪薬科大学から配信される講義

機能形態学1 授業風景イメージ

「機能形態学1」(大野 行弘)

「機能形態学1」では薬学の視点から各臓器や神経系統を解剖学的に眺め、さらに受容体などのミクロのレベルも幅広く網羅して、薬品がどこに作用するのか、なぜ作用して人にどのようか効果を及ぼすのかということにも詳しく解説されます。
薬理学に精通するためには各臓器の特性や神経系統の解剖学的知識が基礎となって必要性があることが実感できます。特に自律神経が副交感神経と交感神経とから成り立ち、例外はあるものの、これらがほとんどの臓器で拮抗的二重支配を行っていることが、体の恒常性を維持するホメオタシスのバランスや薬理作用を考える上で重要であることがわかります。「機能形態学1」は医学生にとっては勿論ですが、人体の構造と 調節機構を知ることは機械系の工学生や新薬の開発に関わる工学生にとっても大いに役立つ知見になるでしょう。

応用放射化学 授業風景イメージ

「応用放射化学」 (大桃 善朗)

医療の高度化によりX線CT、MRI、PET、SPECT、内視鏡などの画像診断法が広く導入され、高精度で的確かつ早期の病気の診断に決定的な役割を担い、これには放射線や放射性医薬品の知識が不可欠です。また、各種放射線が癌の治療に用いられ、外科的療法、化学療法と並んで重要な地位を占めていますが、被曝による放射線障害をもたらす危険性を併せ持っています。
ゆえにラジオアイソトープおよび放射線のリスクを最小限に抑え、効果を最大限に活かすことが求められています。「応用放射化学」では、放射線の現代医療における重要性とリスクを正しく理解して、医療分野でどのように役立っているかを理解し、どのように活用すべきか、そして、画像診断法の基礎を正しく理解することを目標としています。
講義内容は、放射線生物学、画像診断法、放射性医薬品などです。講義内容は「薬剤師国家試験」に関わるだけでなく、薬科大学の学生以外でも受験できる国家資格である「放射線取扱主任者」の試験内容にも深く関わっています。

生薬学1 授業風景イメージ

「生薬学」 (芝野 真喜雄)

生薬とは植物、動物(天然物)の全体または部分あるいは細胞内容物、分泌物、抽出物や鉱物のなかで、人類が経験の蓄積から見出した薬物であり、各国の伝統医療や民間療法に使用されています。また近年、医療先進国である欧米においても、伝統医学を積極的にとりいれた「統合医療」が提案されています。
日本でも、漢方医学が見直され、約70%の医師が漢方薬を使用し、生薬の知識がより一層必要になってきています。「生薬学」では、動物、植物、鉱物由来の生薬の基本的性質を理解するために、それらの基原、性状、含有成分、品質評価、生産と流通、歴史的背景などの基本的知識の習得のための総論から、現在日本で使用されている代表的な生薬の各論に入り、実物やスライドを用いて解説し、生薬活用のための基本的技能の修得を目的としています。

「基礎漢方薬学」 (芝野 真喜雄)

漢方医学は日本の伝統医学であり、この伝統医学に使用される漢方薬は、現代医療に欠かせない医薬品です。一方で、近年、漢方薬を漢方医学の理論に則って使用するのではなく、科学的エビデンスに基づいた使用が大半を占めています。これらのエビデンスに基づく治療法は非常に重要ですが、漢方薬を本来の漢方医学の目で理解することも重要です。この授業では、科学的エビデンスを紹介しながら、現代医療における漢方薬の使われ方を理解して行きます。同時に、基礎的な漢方医学理論を理解しながら、汎用される漢方処方の適用をその方意から漢方薬を考えられる力をつけることを目的とします。さらに、生薬学の授業では解説できなかった重要生薬についても解説します。

医工薬連環科学 授業風景イメージ

「医工薬連環科学」(全15回)

近年、生命科学分野は各学問領域に拡大しています。関西大学、大阪医科大学、大阪薬科大学では、医学、工学、薬学の学術交流を進め、それぞれの専門分野だけでなく看護や福祉に関するテクノロジーにも精通した優れた人材の育成をめざし、三大学共通講義科目「医工薬連環科学」を新規に開設しました。本講義は、それぞれの学問分野を俯瞰して特性を理解し、融合発展に向けて、これら学際領域の知識を修得することを目的としています。講義は、関西大学(システム理工学部、化学生命工学部)、大阪医科大学(医学部、看護学部)、大阪薬科大学(薬学部)の教員が、それぞれ、4~6コマを担当し、各分野を体系的に学習できるオムニバス形式です。大阪医科大学の講義では導入として、人の誕生から旅立ち(死)に至るまでに、医学や看護学が病気の治療、健康やQOL(Quality Of Life)の維持・向上にどのように関与しているかについて解説します。また、大阪薬科大学の講義では、薬のシードの発見から医薬品ができるまでのプロセスを、生理活性分子の創製、薬理学、薬剤学・製剤学を専門とする教員によって順を追って解説します。さらに、関西大学の講義では、医療を支える福祉・介護技術、再生医療、医療機器や食品技術に関して、それぞれの分野を専門とする教員によって順を追って解説します。「医工薬連環科学」は分子から社会までの人間理解を目的としています。

「生薬学1」(芝野 真喜雄)(H22~H26)

生薬とは植物、動物(天然物)の全体または部分あるいは細胞内容物、分泌物、抽出物や鉱物のなかで、人類が経験の蓄積から見出した薬物であり、各国の伝統医療や民間療法に使用されています。また近年、医療先進国である欧米においても、伝統医学を積極的にとりいれた「統合医療」が提案されています。
日本でも、漢方医学が見直され、約70%の医師が漢方薬を使用し、生薬の知識がより一層必要になってきています。「生薬学1」では、動物、植物、鉱物由来の生薬の基本的性質を理解するために、それらの基原、性状、含有成分、品質評価、生産と流通、歴史的背景などの基本的知識の習得のための総論から、現在日本で使用されている代表的な生薬の各論に入り、実物やスライドを用いて解説し、生薬活用のための基本的技能の修得を目的としています。

生薬学2 授業風景イメージ

「生薬学2」(芝野 真喜雄)(H21~H27)

西洋医学だけでなく、伝統医療に基づく漢方薬を始めとした生薬も併用した統合医療の重要性が増してきています。「生薬学2」の講義では、各国の伝統医療で使用されてきた生薬の中でも代表的なものを抜粋し、植物系統の分類学に則って詳しく説明されます。
生薬中の薬効成分で解明されたものも多く、これらの化学構造式も交えて詳しく解説されます。
また、ラテン語の学名、漢方薬としての名前、和漢薬として名前などにも薬剤師として現場で役立つことも重要視されています。
また、関西大学でも大阪薬科大学の教員の出張により生薬サンプルの閲覧が行われ、毒性のないものについては触って、匂って、味をみるなど実体験の重視や、薬学生以外にも理解できるように漢方薬の専門用語や処方に関わる思想などの補充的な解説もあります。
講義の後半にはPCからの生薬の自然の中での植生の写真が投射され視覚体験も重視されています。
また、漢方薬の代表的な処方についても薬剤師でもある先生の実体験も交えた詳しい解説があります。工学生、医学生にとっても生薬に対して理解を深める良い機会になるでしょう。

現在までのTV会議システムを使用した双方向授業の動向

現在までのTV会議システムを使用した双方向授業の動向イメージTV会議システムの実働の過程の中でポリコム同士間の通信や、大阪薬科大学の大教室の固定カメラと本大学のポリコム間の中継などの組み合わせを変えた場合などを含めた画質や音声の検証や、こうしたシステムの特性を活かした遠隔地へのTV配信授業スタイルをどうすればより良くしていけるのか等の試行錯誤が続いています。
具体的には授業終了後に受講している学生の方々のアンケートや感想などをフィードバックして取り込み、こうしたTV配信での弱点となる部分の改善や講義のスタイル改善が検討されています。具体的には黒板の板書の色の使い分け、筆圧の視認の問題、ホワイトボード上でのペン書きの視認の問題、PCからの投影映像、ペンタブレット入力デバイスの使用などや、カメラアングルの適正な操作についての改善案が出されています。

これからの双方向授業の展開

将来的に「医工薬概論」(仮称)という講義を各大学4~5人の教員による全12~15回のオムニバス形式で行うことを検討しています。
こうした講義の創設は、「医工薬連環科学教育」という学理への展開に繋がっていくことが期待されます。