研究発表

MBSEを使ってシステム全体の複雑さを扱える「宇宙MBSEアーキテクト」を大学院で育てるために、何を教え何を評価するかを定めるコンピテンシー枠組みを作成した。国際的なSEのコンピテンシー定義と国内の宇宙分野のスキル標準を統合した、慶應SDMでの事例として報告した。

島根県海士町で実施したトランスディシプリナリー教育プログラム（システム思考・デザイン思考・PMを地域に根ざしたPBLに統合）について、EntreCompに対応づけた10項目のルーブリックを6か月間に7回（N=40）実施し、ピアフィードバックとメンター評価を組み合わせて起業家的能力の発達を評価した。全体では5段階で2.97から3.21へ上昇し、ワークショップからPBLに移る時期に一時的な低下が見られた。

ルーブリックによる自己評価とAIが生成するフィードバックを、学習者側の一つの過程として扱った研究がほとんどないことに着目し、構造化ナラティブレビューを行った。エピソードの想起、ルーブリックとの照合、理由の言語化、AIフィードバックの4要素からなる分析枠組みを示し、既存研究では4要素すべてを学習者側でつなげた例がないことを明らかにした。

島根県海士町の島留学プログラムの3日目に実施した、1日完結型（465分・27サブステップ）のチーム型PM演習の設計と効果を、N=9のケーススタディとして報告した。10項目のコンピテンシールーブリックの各項目を、演習との関連度に応じて「直接目標」「隣接項目」「統制」に事前に分類し、項目別の変化から分析した。

気候変動のようなシステム的な課題に対して機関投資家が行う「システム変革投資」には、再現できる意思決定の手順がない。本研究では、ステークホルダーの整理、因果ループの作成、レバレッジポイントの分析を経て介入点を選ぶ、4フェーズ15ステップの意思決定支援手法を提案した。各群8名のワークショップ実験で従来の手法と比べ、使いやすさ、レバレッジポイントの識別、関係者への説明のしやすさで大きな効果量を得た。

慶應SDMのMBSEを活用する宇宙アーキテクト育成プログラムの一環として、1日で行うエアロケット（紙ロケット）演習を開発した。計画・設計・製作・試射・打ち上げ・振り返りを短い周期で繰り返し、SEとPMの基礎を手を動かしながら学べる教材として報告した。発射台をチーム間で共有させて資源の制約を見える形にし、チーム同士の交渉と合意を促す設計にしている。

複雑なシステムを構造化し、分野を横断した知識を統合して、ミッションの目的を明確にしながらプロジェクトを率いる「宇宙アーキテクト」を育てるため、MBSEを活用した教育プログラムを設計し、試行を始めた。プログラムはSE、PM、システム×デザイン思考の3つのモジュールからなり、ルーブリックによる評価で振り返りと改善を支える。2024年の試行では、認知的な負荷が増えると目的志向が崩れやすいこと、構造化した振り返りによって参加者がそれに気づき、要求をミッションの意図に合わせ直せることが分かった。

日本の宇宙航空技術を進めるには、複雑で高度に統合されたシステムの開発を率いる人材が必要である。そのために、システム×デザイン思考、システムズエンジニアリング、プロジェクトマネジメントを組み合わせた宇宙アーキテクト人材育成プログラムを開発している。本稿ではシステム×デザイン思考に焦点を当て、具体的な設計手法を提案し、宇宙アーキテクトに求められる能力の育成に役立った実践例を報告した。

MBSEの実践には、ツールの操作よりも、設計の目的を保ち、崩れたときに組み立て直す「モデルの背後にある思考」が必要である。そこで、コンピテンシーモデルに基づく宇宙アーキテクト育成プログラムの中で、目的志向を育てるSE入門ワークショップを2サイクルで実施した。2サイクル目に「山火事観測」というミッション要求を追加して目的志向をわざと揺さぶったところ、ルーブリックの自己評価は1サイクル目の後に上がり、2サイクル目の後に下がった。これは、設計の焦点が強まる経験と崩れる経験の両方をさせるという教育上のねらいと一致する結果である。

宇宙工学教育のPBL（CubeSat開発など）に入る前の足場として、紙ロケットを設計・製作・打ち上げる1日のワークショップを実施した。失敗を早い段階で経験させる設計により、SE/PMの学びが後続の1年間のCubeSatプロジェクトへ転移したかを、自己報告・行動指標・振り返りの3層の証拠で検討した。追跡調査では7名中6名が後続プロジェクトでSE/PMの考え方を使っていた。