昨日の余韻を消すため嫌な気持ちで八木山のヨークベニマルでファブリーズと消臭剤の会計をしていたところ、うれしいメールを受け取りました。理科教育学会誌に投稿していた論文「原子炉内での中性子の振舞いを理解するためのボードゲーム型教材の開発」の受理通知です。
タイトル通り、本論文は、原子炉内での中性子の挙動を学ぶためのボードゲームを作った、というものです。一応原子力工学科の教員1ということで、おちゃらけた感じではなく、四因子公式に基づいて臨界を維持するための条件が自然と分かる、ようになっていると個人的には期待しています。
今考えてみると、発電のために原子炉内の臨界を維持というのはある意味現状維持なので、拡大再生産やレベルアップといった仕組みとの相性が非常に悪く、結構無茶だったな、感じます2。
何はともあれ、論文の概要は以下。
題目：原子炉内での中性子の振舞いを理解するためのボードゲーム型教材の開発（Development of a board game-based educational tool for understanding neutron behavior in nuclear reactors）
要約： 原子炉内における中性子の振る舞い及び原子力発電の基本原理の理解を目的としたボードゲーム型教材「臨界維持！」の開発と評価について報告する。当該教材は，デジタル機器を用いず，2～4人またはチームでプレイするアナログ型のゲームである。ゲームにおいては，各プレイヤーは「核分裂」「減速」「吸収」「吸収＆減速」「制御棒」「スクラム」の6種類のカードを順次使用し，原子炉をモデル化したボード上で中性子を模したコマを移動させ，自身の中性子数を可能な限り一定に保ちながら，核分裂とそれによる発電を行うことを目的とする。最終的に最も多く発電したプレイヤーが勝者となる。本ゲームは，核分裂により生成された高速中性子が共鳴吸収を回避しながら減速され，熱中性子となった後，核燃料中で次の核分裂を引き起こすという原子炉内における中性子の基本的な一生を再現している。教育学を専攻する学部生及び大学院生16名による評価の結果，本教材はゲームとして楽しめつつも，原子炉内の中性子挙動の理解に有効であることが明らかとなった。また，評価者らは，教科書のみを用いた場合と比較し，本ゲームは連鎖反応や臨界の理解及びそれらに関する知識の定着により有効であると評価した。（This paper reports on the development and evaluation of a board game-based educational tool designed to facilitate understanding of neutron behavior in nuclear reactors and the fundamental principles of nuclear power generation. The tool is an analog game for 2–4 players or teams, played without digital devices. Each participant uses cards representing “fission,” “moderation,” “absorption & moderation,” “control rods,” and “scram” in sequence, and moves markers representing neutrons across a board that models the reactor core. While aiming to maintain the number of their own neutrons on the board, players generate fission and maximize electricity output. The winner is the player who achieves the highest output at the end. The game simulates the typical neutron life cycle in reactors, where fast neutrons generated by fission are moderated to avoid resonance absorption and become thermal neutrons, which then induce further fission in the nuclear fuel to generate heat and multiple new fast neutrons. An evaluation involving 16 undergraduate and graduate students majoring in education indicated that the game is both highly enjoyable and effective in deepening understanding of neutron behavior in reactors. Compared to textbook-only learning, the game was found to promote more profound comprehension and retention of concepts such as chain reactions and criticality.）