研究を推進する

調査研究におけるサンプリングの重要性

研究を進めるためには具体的な計画が不可欠です。研究の対象、測定・評価方法、評価期間など決めなければならないことは多々あります。研究計画は慎重に検討しておく必要があります。同様に重要なのは、研究における調査対象の抽出( サンプリング )です。大方の調査では、限られた調査対象から得られる回答(データ)をもとに全体を推定します。調査の対象となる特性を持つ全体を母集団、母集団の性質を忠実に反映するように母集団から抽出される部分を標本(サンプル)と呼びます。サンプル数が多いほど、母集団の性質をより確実に反映する確率が高くなりますが、調査結果の信頼性を高めるにはサンプルの数とともにランダム性も大事な要素であると覚えておきましょう。以下に、サンプリングについてまとめてみます。 サンプリングの方法-確率抽出法と非確率抽出法 ひとつの例として以下のような調査を考えてみます。 炭坑での労働が健康におよぼす悪影響を調べたいとします。炭坑労働者全員を調べることは実質的に不可能なため、調査対象を絞ってデータ収集することが必要となります。この調査では、ある地域の炭坑労働者を調査対象としてサンプルに設定します。 このように母集団(炭鉱労働者)からサンプル(調査対象)を選ぶ方法としては、確率抽出法と非確率抽出法の2つに大きく分けられます。 1. 確率標本抽出法 母集団から標本を適当に選んだのでは、その調査結果の評価が難しくなります。また、一定の偏りが生じるような抽出法は避けるべきです。そこで、母集団を構成している全て(成員)が一定の確率で(必ずしも同じ確率でなくてもよい)調査対象となるように選ぶ抽出法が確立標本抽出法です。これにはいくつかの手法がありますが、最も広く利用されるのは母集団のどの構成要素にも等しい抽出確率を付与する単純無差別抽出法です。他に、層別抽出法(層化抽出法)、クラスター抽出法(集落抽出法)、系統抽出法などがあります。上述の地域を限定して炭鉱者のサンプルを選出した例は、クラスター抽出法です。 2. 非確率抽出法 確率標本抽出法とは異なり、確率的でない基準に基づき調査対象を選ぶ方法です。サンプルに選ばれる確率が不均等なので、標本誤差(サンプルを無作為抽出して調査した結果にともなう誤差)を統計的に推定することはできません。研究者が、調査研究の目的等に応じて選択的にサンプルを選びたい場合にこの方法が採用されます。非確率抽出法には、機縁法・縁故法、応募法、インターセプト法、割り当て法、有意抽出法などがあります。 質的調査、量的調査とサンプリング サンプリングをした対象者からデータが得られたら、次は分析です。それには、言葉による説明などを行う質的調査と、情報を数量化して捉える量的調査の2つがあり、双方の特性を理解した上で、どちらが自分の研究に適しているか総合的に判断する必要があります。…

情報過多社会を生きるためのコツ

インターネットやSNS(Twitter、Facebookなどのソーシャルネットワーキングサービス)の普及に伴い、私たちは知りたい情報を簡単に手にいれ、興味ある話題について最新の動向を常に把握することができるようになりました。一方で、洪水のように流れ込む大量の情報を前に、多くの人が振り回され、集中力を削がれているのも事実です。自分の処理能力を超える量の情報に直面する、いわゆる 情報過多 の状態に置かれているのです。スマートフォンを持っている人なら誰でも身に覚えがあると思いますが、ひとたび検索をし始めるとキリがなく、仕事の生産性が上がるどころか下がってしまうこともあります。このような情報過多の状況にどう向き合うかは、研究者の皆様にとっても喫緊の課題ではないでしょうか。情報の洪水から身を守りつつ、大切な情報を見逃さずに拾い出すにはどうしたらよいのでしょうか。 情報過多がもたらす弊害 すでに研究者が一生かかっても処理しきれない量の膨大な情報が溢れています。毎年200万件を超える研究論文が発表されていますし、2万8000誌以上の学術誌が毎号、新しく重要な発見を公表しています。このような状況では、自分の研究に関連する最新動向を把握しようにも、何から手をつければよいのか見当もつきません。SNSに及んでは、もはや決して追いつけないと思うほどの、お知らせやメール、最新情報が続々と送信されてきます。 このような状況において、多くの研究者は「論文を執筆するにあたって、いったい、自分はどこまで調べればよいのだろう」と途方に暮れてしまいます。しかも、大量の情報に囲まれ続けているうちに、最新情報に触れ続けていないと何か見落としているのではないか、置いていかれるのではないか、成功を逃すのではないかといった恐怖(fear)を感じるようになるとして、FOMA(fear of missing out)という言葉も生まれました。この現象の原因はSNSに限らず、常に最新の情報を追い続けていないと不安になるというものです。研究者であれば、何か大切な記事や研究を見落としているのではないか、という心配に取り付かれてしまいがちです。これが、ストレスになり、作業効率を低下させ、肝心な研究がおろそかになるという悪循環を招きかねません。情報が氾濫する現代で不要な不安感を持たずに健全な精神状態を保つには、自分にとって何が大切なのかを見極める力が必要です。 溢れる情報の中から本当に必要な情報を見つけ出す FOMAのような現代病とも呼べるような不安を抱える人は世界的に数多く存在しているので、むやみに悲観する必要はありません。むしろ、多くの人の共通の悩みであるがゆえに、情報過多の状況に対処する、もしくはそういった状況に陥らないよう工夫するコツもたくさんあります。ここでいくつか紹介します。 思い切って無視する 振り返れば、毎日目にする大量の情報は、ほとんどに大した意味はなく、自分に関係のない類のものではないでしょうか。新着情報を思い切って無視することにすれば、何か見落としているのではないかという不安からも解放されます。 情報管理ツールを利用する フィルターの活用は非常に有効です。ScienceOpen…

革新的な研究に特許調査は欠くべからず

研究者は誰でも、自分の研究を重要で、革新的で、独自性が高いものにしたいと望んでいます。既に他の研究者が取り組んでいる内容と重複する研究を行うことは、貴重な時間や研究費の無駄使いです。研究成果の特許出願を念頭においている場合は特に、既存の研究や特許申請状況の事前調査を欠かすべきではありません。 特許調査を行わなかった失敗例 特許調査を行なわなかったために失敗した実例証言を見てみます。 私は、一流の研究者で構成されたチームで、最先端技術の研究を進めていました。このチームで独創的な発明をしたと思ったのです。ところが検索したところ、別の人がすでに特許を取得していた内容であることが判明しました。研究につぎ込んだ何年もの時間と研究資金が無駄になったのです。 私たちは独自性の高い発明を見つけたいと思ったのですが、その発明を決定付ける部分はすでに特許化されていました。技術に対する特許使用料を支払うか、研究をゼロから再スタートさせるかの選択を迫られました。 博士論文の研究で、特定の化合物を作り上げようと何ヶ月も費やしていました。しかし、ある大企業がすでにこの化合物の生成に成功していたことを知りました。その大企業は、無償で少量の化合物を提供してくれました!もっと早く知っていれば、大変な時間と研究資金を無駄にしなくて済んだのに。 特許調査も文献調査の一環として実施すべし 特許は発明を保護するための権利です。発明者が特許権を取得すると、自身の特許発明の実施を一定期間独占できる権利であり、他人(第三者)は無断でその特許発明を実施することはできなくなります。貴重な時間と研究費に影響するのにもかかわらず、学術研究者が特許権の調査を怠るのは、なぜでしょうか? 理由に挙げられるのは、多くの研究者が学術文献の調査のみを行っていることです。特許出願される発明が、論文として学術雑誌(ジャーナル)に投稿されるとは限りません。研究成果として発表されないケースも多いのです。学術研究者の多く、とくに特定の分野の研究に長く従事している研究者は、その分野の情報に精通していると思ってしまい、学術文献だけを調査しがちです。これと対照的に、実際の事業に関わる研究者は、時間と費用の制約から学術ジャーナルに投稿することは稀ですが、自らの発明を保護するために特許出願に注力し、そのための準備として事前調査も怠りません。この差が、特許調査への取り組みに表れていると言えます。 学術研究者は、文献調査の一貫として特許調査を行うことを心がけるべきなのです。 特許調査における問題 最近までは、特許検索はほとんどの人にとってハードルが高いものでした。欧州特許庁(EPO)や米国特許庁(USPTO)、日本の特許庁などは、無償で利用できる特許データベースを公開しています。日本では特許庁所轄の独立行政法人が運営する「特許情報プラットフォーム(J-PlatPat)」で特許公報を無料で検索・照会することが可能です。しかし、データベースによっては検索条件が限られていたり、使いこなすことが難しかったりすること、特許の多くが複雑で難解な法律用語で書かれていること、さらに一部の特許は画像や遺伝子シーケンスのようなテキスト以外の記述法で記されていることなどが研究者の利用拡大を阻む要因ともされています。とはいえ、近年は産学官が連携する研究や、その結果として学術界(大学)で得られた知的財産(研究成果)を産業界(企業)に提供して活用させる技術移転が盛んになっています。一例ですが「近大マグロ」で有名になったマグロ養殖技術。近畿大学が世界で初めてクロマグロの完全養殖化に成功し、日本の養殖業界にも貢献しているもので、もちろん特許および商標登録されています。このような研究から活用までを見通して考えれば、研究に先立って特許調査をしておくことは大切です。そのためには、特許の記述法や構成を理解しておく必要があります。学術研究者も、文献調査だけでなく、特許調査にも意識を広げていくことが求められています。 特許調査の新しい方法 特許庁の提供するサービス以外にも、簡単に特許調査ができる新しいサービスが出てきています。例えばGoogle Patentは、一部の国の特許情報には制限があるものの、世界知的所有権機関(WIPO)をはじめとする欧州、米国、日本、中国、カナダ、韓国などでの出願も収録されている特許文献の検索サービスです。複雑な検索条件も使えて、検索データをフィルタリングすることもできます。他にも、クラリベイト・アナリティクスが提供するDerwent…

論文提出前の読み直しと推敲・校正の重要性

やっと仕上げた論文原稿の問題を指摘されると不愉快になるものです。しかし、文法の間違いなどが、論文全体の評価に悪影響を及ぼすことを指導教員はよく認識しているからこそ、注意してくれるわけです。指摘された箇所を修正することはもちろん、原稿の見直し、推敲・校正するスキルを向上することは大切です。これを怠って間違いを見落としてしまったり、完成度の低い論文を提出してしまったりすると、研究成果そのものへの大きなマイナスとなってしまいます。 推敲と校正は極めて重要 推敲と校正は、文章を仕上げる上で欠くことのできない作業です。この一手間をかけることにより、文書が的確に、伝えたい考えが明晰に表現できるようになるのです。推敲と校正を同じようなものと考えている学生や論文執筆者を多く見かけますが、両者の意味は明らかに異なります。推敲は文章を読み直して、不適切もしくは不明確な部分を修正したり、文全体の構成や記述の順番を変えたり、内容を改めたりする作業です。一方、校正は、用語や誤字脱字、文法などの誤りや記述上の不備をチェックして修正する作業です。推敲や校正の手始めに、指導教員の指摘をじっくりと読んでみると良いでしょう。どういう点を注意して見るべきかが分かるはずです。 推敲作業 推敲は大変な作業ですが、必ず習得すべきことです。このスキルを向上させるにはさまざまな要素が関っていますが、手始めに注意すべきこととしては以下が参考になるでしょう。 文書構成 イントロダクション(序論)とコンクルージョン(結論)を明確にする 段落構成 段落ごとに内容を明確に転換させること 段落ごとに、その段落の中心をなす考えを示すこと 主題 論文の主張を、明確に、散漫にならずに書き記すこと 論文の中心となる主張を支える明確な論拠を示すこと 明瞭性 必要な場合には定義と論拠を明示することで、論文とそこに記述している考えを明確にする…

研究プロジェクトの要、進捗報告

研究に限らず、何事においても進捗管理・報告を行うことは作業を進める上で不可欠です。単独で研究を進めていたとしても、研究業務は、所属する研究組織全体の中のひとつの歯車であることを忘れてはいけません。上位の管理者にとって、研究資金提供者への報告を行うためにも、組織内で並行して進められている数々の研究プロジェクトの進捗を把握することが必要なのです。では、研究者としてどのような進捗報告が求められているのか、どうすればよい進捗報告が書けるかを考えてみましょう。 目標設定の5ポイント「SMART」 まず、作業を進めるためには目標を設定しておく必要があります。その際にどのような目標を立てるのかの助けとなるのが「SMART」です。SMARTとは、目標設定時に押さえておくべき5つのポイントの頭文字、S:Specific(明確な)、M:Measurable(計測可能な)、A:Attainable(達成可能な)、R:Realistic(現実的な)あるいはRelevant(関連性のある)、T:Time(期限付きの)をとった目標設定の指標です。SMARTの要素を踏まえた目標を設定することによって、行動しやすくなり、さらにPDCA(計画・実行・評価・改善)サイクルを回しやすくすることにつながります。その結果、目標に向かってPDCAのどの段階にいるかが分かりやすくなり、段階を踏まえた進捗報告が作成できるようになるのです。 進捗報告を作成する頻度 次は、進捗報告です。進捗報告を行う頻度は、業務の内容や状況に応じて上位の管理者が設定する指示に従うことになります。報告の際は、進捗状況を確認するだけでなく、自主的により細かいチェックを行うこともお勧めします。定期的な状況確認のタイミングと内容としては次のような例が挙げられます。 日次: 毎日、研究室内を歩き回って、研究チームのメンバーと軽くおしゃべりして、お互いの進捗を把握しつつ情報交換する。毎日、数分のミーティングをするのも一案です。自分自身については、その日の「やるべきこと」を確認します。 週次: 研究チームとは、週に一度、一緒にコーヒーを飲んだり抄読会を開いたりして交流し、その機会に進捗を口頭で報告しあうことも有用です。進捗報告だけだと業務報告のような堅苦しいものになりがちですが、勉強会のような形にすることで、メンバーが自主的な立場で対等に参加する雰囲気となり、進捗報告や問題点の報告をめぐって前向きで自由闊達な意見交換につながりやすくなります。問題を抱えているメンバーがいれば、話し合いをする時間を別途設けることもできます。 月次: 各人が進捗報告を書きます。個々のメンバーと個別で面談をし、状況の確認を行います。 進捗報告に記すべき内容と目的 研究の進捗報告に盛り込むべき内容は、その時点までに得られた結果、進行中の実験、今後の計画および予想される問題などで、研究計画の全体をカバーするものであるべきです。そして、目標を達成し、適切かつ十分な情報に基づく決断および修正を行うかの判断を行う際の根拠とするためには、研究計画を定期的に見直す必要があります。 進捗報告の目的のひとつは、研究資金の提供者に対して、状況を伝えることです。研究に関わる人が求めている情報には、以下のようなものがあります。 研究がどのように進められているか。その進捗はどうか。…

伝わる研究論文を書くために―鍵は文章力

研究論文の執筆で大切なのは、自分の研究内容や考察をわかりやすく正確に読者に伝えること。分かってはいるものの、なかなか満足できる論文を書き上げられない・・・・・・。そんなときには、論文執筆の落とし穴にも注意してみてください。 論文執筆の落とし穴 研究論文を執筆するときに陥りがちなのが、自分の伝えたい内容に気をとられるあまり、それを表す文章の書き方(句読点の使い方や文法)にまで意識が及ばない、ということです。しかし、読者に研究成果を分かりやすく伝える論文を書くには、文章力も非常に重要です。簡潔かつ、読者にしっかりと内容が伝わるような文章が書けるようになれば、きっと満足のいく論文を書き上げることができるでしょう。 研究者は長文好き? 一般の読者、あるいは他分野の研究者にとって難解であろう研究成果をできるだけ分かりやすくしようとすると、おのずと文章は長く、複雑になりがちです。しかし、それではよい論文には仕上がりません。難しい内容をいかに分かりやすく読者に伝えられるか、ここが腕の見せ所なのです。 例えば次の文章を読んでみてください。 In botany there are many factors that affect the…

ジャーナル編集部とのコミュニケーションマナー

あなたが論文をジャーナル投稿して、幸いにもジャーナルの査読者がその採択を決定したとしても、「後は掲載されるのを待つだけ」というわけではありません。あなたが書いた論文がそのままのかたちで掲載されることはまずないと言っていいでしょう。必ず査読者や編集者から何らかの加筆・修正を求められるはずです。また掲載料などについて、事務的な連絡も少なくありません。そのため研究者には、論文執筆だけでなく、メールなどでの連絡においても、英語力が求められます。 今回は、ジャーナル編集部との英語でのメールのやりとりのさいに気をつけることを考えてみたいと思います。「5つのP (Precise, Polite, Passive Aggressive, Punctual, Patience)」と覚えて、編集部との円滑なコミュニケーションに役立ててください。 Precise(正確に) 日本語では、ていねいに書こうとすればするほど婉曲表現を多用する傾向があります。そのため、日本人が英語でメールを書くと長くなりがちで、英語を母国語とする人にとっては、要点をつかみにくくなる傾向があります。編集部への質問、依頼、提案などは、端的にまとめましょう。とくに英語力に自信がない人は、だらだらと書くのではなく、用件を箇条書きにするのも1つの方法です。表現に自身がなければ、英語を母国語とする友人にネイティブチェックしてもらったり、大事な内容であれば英文校正会社に仕上げを依頼したりしてもいいかもしれません。 Polite(丁寧に) しかし、端的に書くことと、英語を簡単なものにすることは同意ではありませんので、注意が必要です。あくまでもプロとしての距離を保ったコミュニケーションを心がけてください。とくに、英語やアメリカ文化に多少慣れてきたと思ったときには、この点を常に注意する必要があります。というのも、英語でのコミュニケーションは、日本語に比べてカジュアルな印象があるため、日本人のなかには、英語に慣れてくるとその違いに過剰反応し、表現を異常に簡単なものに省略し、フレンドリーになる人が見られるからです。日本語ほどではないかもしれませんが、英語でも敬語はコミュニケーションを円滑に運ぶための大切な表現方法だということをお忘れなく。 Passive Aggressive(受動的で攻撃的) メールを端的にかつ丁寧な文で仕上げるコツの1つとしてあげられるのが、「Passive Aggressiveな表現を削除する」ことです。「受動的で攻撃的(Passive…

データ利用可能性ステートメント(DAS)の重要性

公開された研究論文の根拠となっているデータの公開は、学術研究にとって不可欠なのか?そもそも、データは公開されるべきなのか?論文のオンライン化が広がるにつれ、研究データのオープン化に関する議論も活発化しています。知識の共有を促進することにより新たな知見を生み出し、科学の発展に大いに寄与することができる――との考え方を背景に、学術界でもデータ共有と利用促進が進められており、Data Availability Statement(データ利用可能性ステートメント、以下DAS)が注目されています。今回は、このDASについてご紹介します。 データ利用可能性ステートメント(DAS)とは DASとは 公開された研究論文のオリジナルデータを著者以外がどのように入手および利用可能かを示すものです。ここでいうオリジナルデータには、生データや加工データも含まれ、また状況に応じてデータへのリンク情報や引用情報(識別番号など)も対象となります。 なぜ論文中にDASを記載する必要があるのか 著者がDASを論文中に記載することで、研究に使用したデータセットを著者以外も効率的に再利用・再分析することが可能になり、研究の再現性が高まり、ひいては研究分野の更なる発展へとつながっていくことが期待できます。 DASの掲載箇所 DASの掲載箇所は学術雑誌(ジャーナル)の書式にもよりますが、たいていは参考文献の前に記載されることが多いようです。 DAS情報の形式 著者にはデータの登録を促進し、利用者には再利用しやすいよう、DASによる情報公開はFAIR原則と呼ばれるデータ共有の基準に従って行われます。FAIRとは、Finable(見つけられる)、Accessible(アクセスできる)、Interoperable(相互運用できる)、Reusable(再利用できる)の頭文字を取ったもので、データ公開の実施方法を示しています。基本的に、研究データは誰もが簡単にダウンロードして再利用・再分析しやすいように管理・共有されていることが求められており、DASは以下のような形式で表すことができます。 ・要請に応じてデータを提供する 倫理的な理由から、公開に適さないデータは、要請に応じてのみ利用可能とすることができます。例えば、被験者から入手した情報をすべて開示することができなくても、病院などの第三者から入手した情報によっては開示できるものもあるような場合、情報提供が可能な人について情報開示が制限される理由と詳細を明記する必要があります。 ・データを補足文書や論文中に記載する データを補足文書あるいは論文中に記載します。ジャーナルでは、補足文書にデータをまとめるのが一般的です。 ・データを公開リポジトリに登録する…

科学における仮説を立てるときの注意

科学における仮説とは、研究における「問い(命題)」を設定し、予想される「結論」を記述するものです。仮説の設定は、科学実験の基盤をなす研究手法に組込まれているものなので、注意深く厳密に行う必要があります。仮説に、たとえ小さくとも不備な点や欠陥があると、実験に悪い影響が生じかねません。よって、堅固で検証可能な仮説を立てることが重要です。検証可能な仮説とは、実験によってその仮説が正しいか間違っているかを証明することができることを意味します。 検証可能な仮説の重要性 科学的な方法に基づいて、実験を計画して実行するには、検証可能な仮説が必要です。科学的な仮説が検証可能であると判断するためには、次のような基準を満たしていることが不可欠です。 1. 仮説が正しいことが証明される可能性があること(検証可能であること)。 2. 仮説が誤りであることが証明される可能性があること(反証可能であること)。 3. 仮説の結論に再現性があること。 こうした基準を満たしていなければ、仮説とその結論は曖昧なものとなってしまい、実験の結果としても、なんら有意義なことを立証も反証もできないことになってしまいます。 有効な仮説をどのように設定するか 検証可能な仮説を立てることは、簡単ではありません。科学的な実験の目的と、予測される結果について、明確に示すものであることが求められます。的確で説得力がある仮説を組み立てるために、考慮すべき重要なことがいくつかあります。 1. 答えを導こうとしている問題を定義する 仮説によって、実験の命題と注目点が明確に定義されている必要があります。…

アンケート調査を行うときの要点

ほとんどの調査研究では、データの分析が必要です。アンケート調査は、必要な情報を収集するために有効な方法です。例えば、薬物治療の効果を調べるための臨床研究や、人々がアレルギーにどのように対処しているかを知るための統計分析などに利用されます。こうしたアンケート調査によって新しい事象が見つかり、新規の研究に繋がり、ひいては新たな解決策が開発されることになるかもしれません。 アンケート調査を行うときに留意すべきこと 適切な科学的調査のためのアンケートを作成するには、次の点に留意することが必要です。 1. 調査のテーマと収集すべきデータの項目を明確にすること 2. 明瞭で、一貫性を備えた調査様式を準備すること 3. 回答者に対する説明、依頼は明瞭かつ簡潔に行うこと 4. 質問は簡明な文書で記すこと 5. 質問および説明文に書き込む用語の定義は明確に示すこと こうした点を心がけることで、調査を円滑かつ回答におけるミスを少なく進めることができるでしょう。 アンケート調査の強みと弱み…