Study of New Manufacturing Education that Focused on Imagination and Upbringing of Design Power in Junior High School

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18K02578
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 09040:Education on school subjects and primary/secondary education-related
• Research Institution: Naruto University of Education
• Principal Investigator: Miyashita Koichi 鳴門教育大学, 大学院学校教育研究科, 教授 (90192765)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 中学校 / 技術 / デジタルものづくり / CAD / 3Dプリンター / レーザーカッター

Outline of Final Research Achievements

I developed a new approach to technology education in which I introduced 3D-CAD design and electric tools/digital fabrication machines into junior high school technology classes. First, I created teaching materials to instruct students on how to use 3D-CAD. Next, I put this knowledge into practice by assigning projects that require students to use 3D-CAD to design and create things such as drones using Raspberry Pi and DC brush motors, and original bookshelves. Furthermore, I established a method for remote observation of the latest digital fabrication technologies such as laser cutters from a classroom in a different location.

Free Research Field

技術教育

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

現在の中学校技術におけるものづくりでは，授業時間の制約に加えて設計・製作に長時間を要する結果，本当のものづくりの力量を育成できていない。
そこで本研究では，中学校技術において，3D-CADによる設計，電動工具を用いた材料加工，さらに3Dプリンタまたはレーザカッタ，3次元加工機等のデジタル加工機を導入することによって設計・製作を効率的に行い，ものづくりの時間短縮を図った。そして捻出された授業時間を使って，製作品の評価と改善方法の検討に基づいて繰り返し設計・製作を行う新しいものづくり教育手法を開発した。