×

研究活動

教員の紹介(和田 健之介)

メディカルバイオサイエンス学科

和田 健之介(わだ・けんのすけ)
Kennosuke Wada

専門分野/数理情報可視化、先進的情報教育学
研究キーワード/超並列プログラミング、群知能ロボット

職位:教授
学位:修士(理学)(京都大学)

  • 京都大学大学院理学研究科生物物理学専攻修士課程修了
  • 富士通(株)国際情報社会科学研究所研究員、中京大学情報科学部助手、(株)ATR人間情報通信研究所客員研究員、IPA未踏ソフトウェア創造事業和田プロジェクト代表、(株)アントラッド代表取締役、総合研究大学院大学葉山高等研究センター研究員などを経て本学へ、滋賀医科大学客員教授を兼任

研究室紹介

研究テーマ

遺伝情報解析分野の研究支援システム、発想支援システム、および医学基礎教育などにおける教育コンテンツの研究開発などを行っています。

(1) 遺伝情報解析分野の研究支援システムの開発
 膨大な遺伝情報の統計処理を行い、そのデータを自己組織化マップや非線形主成分分析などの知識学習処理を施して、解析結果を2Dカラーマップや3Dマップ上に表示することで、高次元の複雑なデータ構造を視覚的かつ直観的に認識しやすい形でユーザに提示するためのソフトウェアの研究開発を行っています。これらの極めて負荷の高い処理を高速に計算させるために、MPIによるクラスター上の並列計算や、ビデオカードの並列演算能力を活用したGPGPUによる並列計算を用いた解析システムの研究開発も行っています。

(2) 医学基礎教育における教育コンテンツの開発

 びわこバイオ医療大学間連携戦略プロジェクトにおいて、滋賀医科大学と共同で、解剖学の学習支援コンテンツの開発を行っています。脳の構造を理解するための3D立体視コンテンツの開発や、解剖学における各部位の名称を学習するための3Dゲームコンテンツ、実際の脳の3Dステレオ撮影などによって学習効果の高いインタラクティブコンテンツの開発を行っています。

(3) 先進的情報教育における高密度超速学習法の確立

 経済産業省の未踏ソフトウェア開発事業などを通じて若手プログラマーの育成に力を注ぎ、スーパークリエーター認定を受けた多くの優秀な若手プログラマーを輩出してきました。この育成ノウハウを高校生の情報基礎教育に応用することで、文科省のICTスクールなどにおいて、高校生達が大学の学部レベルや大学院レベルの学習内容を、極めて短期間で習得することが可能となりました。高校生達に自ら企画したプログラム課題について、最新技術を活用して作品制作をしてもらうことで、高度なスキルの獲得と同時に、独創性や発想力を伸ばすという次世代ICT教育を実践してきました。これらのノウハウを本学の情報基礎教育にも活用して、効率が高く密度の高い情報教育を実施しようと思います。

研究の応用領域 産官学連携で求めるパートナー
大規模遺伝子解析システムの開発、医学基礎教育用デジタルコンテンツの開発、3Dステレオコンテンツの開発 GPGPUおよび MPI など、並列プログラムの開発経験を有するソフトウェア・ディベロッパー
Topics of research

The software development of genetic information analysis, educational contents in medicine and the idea generation support system are main research subjects.

(1) Software Development of Genetic Information Analysis
The visually-aided and easy-to-use software to analyze genetic information is developed by advanced statistical analysis and knowledge information technology such as non-linear PCA or self organizing map. These software includes technologies of parallel computation such as MPI or GPGPU to calculate enormous data with grid computer.

(2) Development of Educational Contents in Basic Medicine
In "Lake Biwa Biomedical University Joint Project", educational digital contents of anatomy such as anatomybased stereoscopic 3D model, 3D game software to learn anatomical terms and structure, or stereoscopic 3D movie of a real brain are developed with a coalition of Shiga University of Medical Science. These software enhance learning ef f ectiveness and promote interest in basic medicine.

(3) Establishment of practical methods of high-density and high-speed learning in advanced IT education
I have been fostering many motivated and young programmers in Exploratory Software Project of METI and ICT School of MEXT. I will apply these teaching know-how to promote students' creativity and power of original idea for IT education in our institute

主な業績論文等
  1. Iwasaki, Y., Wada, K., Wada, Y., Abe, T., Ikemura, T., “Notable clustering of transcription-factor-binding motifs in human pericentric regions and its biological signif icance.” Chromo res, 21, 461-474 (2013)
  2. Iwasaki, Y., Abe, T., Wada, K., Itoh, M., Ikemura, T., “Prediction of directional changes of inf l uenza: A virus genome sequence with emphasis on pandemic H1N1/09 as a model case”, DNA Research, 18, 125-136 (2011)
  3. Wada, Y., Wada, K., Iwasaki, Y., Kanaya, S., Ikemura, T., “Directional and reoccurring sequence change in zoonotic RNA virus genomes visualized by time-series word count.” Scientific Reports, Vol.6, Article Number: 36197, 2016, https://www.nature.com/articles/srep36197
  4. 和田健之介”デジタル生命の進化”, 岩波出版 (1994)
  5. Wada, K., Doi, H., Tanaka, S., Wada, Y., Furusawa, M., “A neo-Darwinian algorithms: Asymmetrical mutations due to semiconservative DNA-type raplication promote evolution”, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, Vol.90:11934-11938 (1993)
  6. 経済産業省/IPA, 未踏ソフトウェア創造事業, 2000年度 天才プログラマー認定
  7. 経済産業省/IPA, 未踏ソフトウェア創造事業, 2001年度スーパークリエータ認定
  8. 情報処理学会 2002年01月 山内奨励賞受賞
  9. 情報処理学会 2003年01月 山内奨励賞受賞