2020 Fiscal Year Research-status Report
情報技術を利用したなるほど工学的ものづくり教室プログラムの創出
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19K03108
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| Research Institution | Ibaraki University |
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Principal Investigator |
伊藤 伸英 茨城大学, 理工学研究科(工学野), 教授 (70203156)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ものづくり / 情報技術 / オンライン / 社会人力 / 児童 / 大学生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，児童に対してプログラミング的思考を育み，さらにものづくりの楽しさを体験できる“情報技術を利用したなるほど工学的も のづくり教育”のプログラムの創出を目指すものである．このプログラムでは，大学生が上述の内容を実現させるための手段を考案し実施する．この行動を通して，大学生に対して主体性，積極性，協調性などの社会人力を育むことも目的としている．研究実施計画は，令和元年度にプログラム教育のコンテンツおよび加工教育プログラムの創出，令和2年から創出したプログラムでものづくり 教室を実践し，その有効性を検証するものである．
本年度は，昨年度に創出したプログラムをコロナ禍においても実施できるようにオンラインを活用したものづくりシステムへの適用を試みた．オンラインでのものづくり教室は，大学と小学校をオンラインで結び，双方向でやりとりをしながらものづくりを実施するものである．本教室の実施にあたり，1回目はオンラインと対面を複合させたハイブリッド型で実施し，小学校の教員とオンラインを活用した利点や問題点について検証した．2回目は，前回の結果を踏まえて完全オンライン型としてものづくり教室を実践した．本教室では，ネット環境による問題はあったものの双方向のやり取りができるため小学生が積極的に質問をする姿がみられた．今後の，コロナ禍や遠距離開催でのものづくりにも有効に活用できることを示した．本取り組みを学会で報告し，専門家とオンラインものづくりの有効性に関して議論した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
令和元年度は，Gコードを用いたプログラム教育のコンテンツおよび加工教育プログラムの創出をおこない，プログラムの有効性や問題点の洗い出しを行った．令和2年度は，考案したプログラムをコロナ禍でも実施できるようにオンラインを活用したものづくり教室手法への展開を図った．今回の手法は，大学とものづくりの会場となる小学校をオンラインで結び，双方向型のものづくり教室となるようなシステムを考案した．具体的には，画像資料による説明と共に大学には手元を映すカメラを設置し，ものづくりの細かな手順や動きをリアルに説明できるようにし，小学校には会場全体を映すカメラを準備して進捗の様子や子供たちの様子を大学で把握できるシステムとした．このシステムを通して，音声やジェスチャーでコミュニケーションをとるという手法が実現した．
本システムでオンラインものづくり教室を実践した結果，滞りなくものづくりが実践できるとともにアンケート結果からもわかりやすかった との評価を得た．また小学校の教員からも双方向型のオンライン授業を経験することができたとの高評価であった．大学生もオンラインシステム構築に関して学修した知識が活用できたと学びの効果がみられた．
上述のように，情報技術を利用したものづくりのプログラムの開発やものづくりの楽しさを伝えるためにオンラインを用いた手法を試み，その成果が出ている．このため順調に研究が進んでいるものと判断する．
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度は，Gコードを用いたプログラム教育のコンテンツおよび加工教育プログラムの創出、令和2年度は考案したプログラムをコロナ禍でも実施できるようにオンラインを活用したものづくり教室手法への展開を図った．
令和3年度は，前年度に構築したシステムを用いて，画像処理や３D-CADを用いたものづくり教育プログラムを新たに構築し，小学校教員や大学生とともにその実効性及び教育的効果を検証する．具体的には，Gコードプログラムによるオリジナルプレートの製作および画像処理によるオリジナルハンコの製作を実施する．これらの活動とともに，小学校にでむいてのものづくり教室も実施し，ものづくりの楽しさを伝える活動も継続して実施する．
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| Causes of Carryover |
コロナ禍によりものづくり教室の開催が遅れたため使用額に差が生じた。次年度は、オンラインを活用した活動の準備が整い、計画に従って予算執行を行う。
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