自然が創り出す美しいパターン　〜良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える〜 - Google スライド

自然が創り出す 美しいパターン 〜良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える〜 kuro＠XP祭り2025

自己紹介 ● ● ● ● kuro @kurogi_s 組織アジャイルを日々推進 XP祭り実行委員(2020~) XP会読会主催 イベント登壇 ○ XP祭り2021 会読のススメ〜XP会読会から学んだこと〜 ○ XP祭り2022 両方読んでみてわかった！XP初版と2版からの 学び ○ XP祭り2022 古くて新しい本の読み方"会読"を体験しよう！ XP会読会 出張版 in XP祭り2022 ○ XP祭り2023 Fearless Journey〜たった１人からはじめて、ア イデアを組織に広めるためのワークショップ〜 XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

自然に潜むパターンの数理を紹介する三部作 XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

「Tidy First？」の解説付き参考文献 付録A 読書リスト・参考文献 P.120 “知的な創作物の設計者として、私たちはどんなもので も思い通りに設計できると思いがちだ。そんなことはな い。私たちの仕事は自然法則に従う。 この3部作は自然界の設計から好奇心をかきたてるも のを集めたものだ。” Kent Beck XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

本セッションの目的 フィリップ・ボールの著書は、“理系の人でも相当骨が折れる” と解説にある通 り、非常に専門的ではありますが、豊富な図版とわかりやすい文章のおかげ で、時間さえかければ読み切ることができます。 本セッションでは、著書を抜粋で紹介した後、パターン形成を組織構造のパ ターンに応用するアイデアを展開します。 自然は、美しく、そして精巧な「かたち」 にあふれています。自然が創り出すパ ターン、そしてそれらを生み出す科学的な仕組みに触れながら、良いパターン をどう生み出すか、一緒に探求していきましょう。 本分野の専門家ではないので一緒に学ぶつもりで聞いてくれると幸いです。 著書の写真は利用できないため、他素材で資料は作成しています。 XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

書籍「かたち Shapes」の目次 1. ものの形 ーパターンと形態 2. ハチの巣の教訓 ー泡で築く 3. 波を起こす ー試験管の中の縞模様 4. 体に書かれたもの ー隠れる、警告する、擬態する 5. 野生のリズム ー結晶化する「群れ」 6. 庭の草花はどう育つか ーヒナギクの数学 7. 胚を展開する ーボディー・プランの形成 XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

1. ものの形 オウムガイの殻に見られる対数螺旋 Unsplash ny Content Pixie XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

2. ハチの巣の教訓 六角形の幾何学的パターン Unsplash by Rajendra Biswal XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

2. ハチの巣の教訓 放散虫の芸術的な外骨格 不思議生物、放散虫の面白い話あれこれ XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

4. 体に書かれたもの シマウマ模様の擬態 Unsplash by Bibhash (Polygon.Cafe) XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

4. 体に書かれたもの キリンの斑紋模様 Unsplash by sutirta budiman XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

4. 体に書かれたもの 変化し続けるエンゼルフィッシュの模様 Unsplash by David Clode XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

4. 体に書かれたもの 対称性と眼状紋 Unsplash by Krzysztof Niewolny XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

6. 庭の草花はどう育つか ロマネコの小花に表れる二重螺旋 Unsplash by VENUS MAJOR XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

自然のパターンの秩序と規則性はどのようにして現れるのか どのようにして混沌から秩序が現れるのか XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

Scrum@Scale Scrum@Scaleガイド XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

Scrum@Scale 組織にスクラムを浸透させる設計 フラクタル構造 スケールフリーネットワーク 柔軟な組織デザイン Scrum@Scaleガイド XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

良い組織の構造 (パターン )さえあれば 上手くいくか？ XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

良い構造 を 適用する のではなく つくり出す仕組み (=パターン形成 ) に注目する XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

パターン形成の科学 XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

パターン形成の科学 パターン形成とは、幾何学的で規則性のある構造や模様が生物の体内で形成 される現象や、物理的・化学的な相互作用を通じて空間的に一定のパターンを 生じる現象。 生物の体節や体表の模様、ミドリムシの集積、摩耗による物理的なパターン形 成など、多様な分野で研究されている。 ダーウィンの進化論では説明できない、自然のパターンがどのようにして形成 されるのか？ に焦点をあてた領域。 XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

表面張力 空気と液体の 表面(界面)で分子が非対称的な引力を受けるために生じる力 表面のエネルギーが最も低い状態 、すなわち表面積が最小となる形が球 シャボン玉では石鹸に含まれる 界面活性剤 が水を包み込み膜をつくる 表面張力で引っ張られ、縮めようとする力と中の空気の圧力が釣り合って平 衡状態となる 泡、ハチの巣、放散虫も同じく エネルギー的に有利なかたち をつくる Unsplash by Alfred Kenneally XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

BZ反応（ベロウソフ・ジャボチンスキー反応） 化学的なシーソーであり、 周期的な振動 反応 ↔ビーカーの水にインクを 1滴落としたときに生じるような一様な反応 熱力学の第二法則から逃れたかのような変化 自己触媒 作用 （反応過程で生成される物質が、さらに自身の反応を促進する） 絶えず反応の材料を補給し、最終生成物を取り除けば際限なく持続する NHKミミクリーズ XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

リミットサイクル 相互作用を引き起こす 2つの変動の ループ ウサギ(獲物)とキツネ (捕食者) 時間とともに特定の周期的なパターン (リミットサイクル )に落ち着く リミットサイクルは アトラクターの役目 をはたす wikipedia リミットサイクル XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

チューリングパターン アラン・チューリングが提唱した反応拡散モデル 活性因子と抑制因子の相互作用 によってパターンが作られるという理論 多様なパターンは局所的な相互作用を通して 自己組織化 により作られる 卵のような対称的なものから 複雑なかたちがどのようにしてつくられるのか →対称性の破れ XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

モルフォゲン 生物の発生過程において細胞の運命を決定する シグナル分子 化学物質の 濃度分布 (濃度勾配 ) によって運命は制御される モルフォゲンが移動、反応拡散する ことでパターンは形成される academist Journal XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

組織とパターン形成のアナロジー XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

組織とパターン形成のアナロジー 組織構造をパターン形成の視点から捉え直し、どのような「力」 が組織の形と秩序を生み出しているのかを探求。 ヒエラルキー型やフラクタル型を規定する力学を自然界のパ ターン形成と照合。 これらの分析により組織変革のヒントを見つけ出す。 XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

組織とパターン形成のアナロジー パターン形成の語彙との対比 - 表面張力 ＝ 組織間の境界を越えるためのコスト、組織間調整のコスト - 界面活性剤 ＝ 表面張力のコストを下げる役割を担うもの、仕組み - 自己触媒作用 ＝ 組織の構造を自己強化する仕組み - リミットサイクル ＝ 組織を律動する変化の周期 - 活性因子と抑制因子 = 組織に変化を生み出すものと抑制するもの - 拡散 ＝ 知識や実践知の伝播 - モルフォゲン(勾配) ＝ 組織に変化を与えるシグナルおよびその勾配 - 対称性の破れ ＝ 均質的な組織から変化を生むトリガー XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

組織とパターン形成のアナロジー 形ごとの支配力と秩序のレバー ヒエラルキー型 - 異方性(上位から下位)と表面張力(組織のサイロ)が支配 - 責任の明確化と標準化が秩序を維持 フラクタル型 - マルチスケールな同形の結合とサイクルが支配 - 小さな原理を再帰的に適用することで秩序を維持 XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

組織とパターン形成のアナロジー 反応拡散モデルのアナロジー 反応（自己触媒的作用） - 変革の兆し → 実験 → 成果 → 再投資 → 変革の加速… - 経験主義による自己強化サイクル 拡散 - 組織を超えた実践知の広がり 局所的な成功の自己強化サイクルを先に実践し、横展開は後から選択的に行うことでパター ン（グラデーション）が形成される。拡散が早すぎると（早期の全社展開）、平均化を招くため、 どこにも核が育たない可能性がある。 XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

組織とパターン形成のアナロジー 表面張力と境界設計 - 境界の越境コストが組織の形に影響している - 表面張力が高すぎると「断層・壁」、ゼロに近いと「境界崩壊・責任希薄化」 - 共通語彙やツールの整備(界面活性剤)により、組織間の越境コストを適正化できる 対称性破れと相転移 - 均質な組織に変化を生むには、外乱や差別化された評価・資源配賦が必要 - 資源や組織メッセージ(モルフォゲン)を意図的に偏らせて「実験核」を作る - 勾配を集中させることで局所的な変革を引き起こす XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

組織構造とパターン形成のアナロジー 組織のリミットサイクル - 組織運営は固定点ではなく周期的なリズムにより安定する - 各階層の周期（週次／月次／四半期）を整合させることで位相のずれを回避する - 上位の意思決定カサイクルを下位の学習周期に“従属”させるのが自然（逆ではない） XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

結論 組織のかたちは、境界・勾配・拡散・周期といった力学的要素の相互作 用 から生じていると推察する。 組織変革とは、これらを意図的に設計・調整し、望ましい秩序への相転移を 促す実践 とも言える。 ※自然と人工物のアナロジーについて考えるときの注意事項 →群と個の観念、意思の有無、時間感覚の差異は要配慮 XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~

ご清聴ありがとうございました XP祭り 2025 自然が創り出す美しいパターン ~良い構造をつくりだす仕組みをパターン形成の科学から考える ~