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2022 Fiscal Year Annual Research Report

超小型衛星の学士課程教育への適用とその評価法開発に関する包括的研究

Research Project

Project/Area Number 20H01735
Research InstitutionKyushu Institute of Technology

Principal Investigator

北村 健太郎  九州工業大学, 大学院工学研究院, 教授 (60380549)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 今井 一雅  高知工業高等専門学校, ソーシャルデザイン工学科, 客員教授 (20132657)
梶村 好宏  明石工業高等専門学校, 電気情報工学科, 教授 (20403941)
村上 幸一  香川高等専門学校, 電気情報工学科, 准教授 (40370035)
平社 信人  群馬工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (60540458)
西尾 正則  愛知工科大学, 工学部, 教授 (70135383)
池田 光優  徳山工業高等専門学校, 機械電気工学科, 教授 (80311083)
高田 拓  東京都立産業技術高等専門学校, ものづくり工学科, 准教授 (80455469)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
KeywordsCubeSat / 学生衛星プロジェクト / エンジニアリングデザイン教育 / 教育の質保証
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、近年大学等で開発が活発化している超小型人工衛星「CubeSat」を用い、学士課程を対象とした工学系技術者教育への包括的な教育手法の開発を行う。先行する研究成果を踏まえて、(1)学生が参画する実際のCubeSat開発、(2)CubeSat開発を題材とした学士課程のエンジニアリング・デザイン教育、(3)CubeSatを題材とした課外活動・アウトリーチ活動への展開、の3つのレベルの取り組みを試行し、それぞれのプログラムの質保障のための、参画学生の基礎的・汎用的能力、専門的応用能力の評価方法の開発、を主軸とした質保障システムまでを含むエンジニアリング・デザイン教育プログラムを構築することを目的とする。
2022年度は前年度実施した評価シートの解析を行い、高専からの参加者に対して学年別、男女別、専門分野別、での態度・能力の特性についての整理を行った。能力評価については、学年が上がるにしたがって評価スコアが上昇する傾向がみられ学習内容の進行に伴う予想通りの結果が得られた。専門分野別に見た場合は、特にメカトロニクス分野の学生が能力評価に関して高いスコアを示していた。このことは、衛星開発のプログラムに関してそれぞれの専門分野の学習内容を応用していく際に、情報工学や電気工学の学生に比べ、メカトロニクス専攻の学生がより包括的なものづくりの経験を有していることが示唆される。メカトロニクス関連の専門学科では低学年からロボットの製作をテーマに複数の専門分野にわたる総合的なものづくりの授業を行っている例が多く、衛星開発との親和性が高いためと解釈した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

衛星開発に関する教育プログラムとしては、(1)実際の衛星開発に参画する学生、(2)授業として受講する学生、(3)課外活動として参加する学生の3つのレベルを想定していた。このうち(3)については、高専生向けの遠隔講座、キャンプ形式の対面講座、を想定していたが、コロナウイルス感染症の拡大に伴い、キャンプ形式の対面講座がいまだに実施できていないため、当該学生に関するデータの取得ができていない。2023年に実施が予定されていることから、次年度でのアンケート調査を予定している。

Strategy for Future Research Activity

2023年度は、前年度に引き続き正課カリキュラムレベルとして高専専攻科を対象とした授業についての参加学生の評価法の施行を継続する。アンケート調査に加えPROG試験の結果を比較しながら調査方法の妥当性について検討を行う。実際の衛星開発に参画する実践レベルについては、アンケート調査に加え、コンセプトマップを使った評価を試行し、衛星開発に関する認識の変化について調査を行う。選択的課外活動レベルの参加者については、前年に引き続き高専のプログラム参加者を対象とした、アンケート調査を実施する。
これらの評価方法の試行結果に関する分析を総括して、国内学会等での発表を行う。

  • Research Products

    (17 results)

All 2023 2022

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (15 results)

  • [Journal Article] KOSEN-2衛星搭載用の磁気センサ基板の設計と磁気勾配測定の検討2023

    • Author(s)
      星野拓巳、高田拓
    • Journal Title

      第28回 電子情報通信学会東京支部学生会研究発会

      Volume: No.96 Pages: 0-0

  • [Journal Article] A Study on Dual Reaction Wheel System with Actuator Arranged Coil Horizontally for Ultra-Small Satellite on Orbit2022

    • Author(s)
      Saito Hajime, Sota Suzuki, Yusuke Ito, Kentaro Kitamura, Kazumasa Imai, Masakazu Nogami, Kenya Yanagihara
    • Journal Title

      The 18th International Conference on Intelligent Unmanned Systems

      Volume: 0 Pages: 0-0

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 大学間連携による理工学融合実践的宇宙ミッション早期教育プログラム2023

    • Author(s)
      北村健太郎、増井博一、趙孟佑、寺本万里子、藤本晶子
    • Organizer
      第14回超小型衛星の教育利用を考える会
  • [Presentation] Eastward Magnetic Variations in the Equatorial Latitude Associated with the IHFAC Observed on the Ground and LEO2022

    • Author(s)
      北村健太郎、藤本晶子、寺本万里子、吉川顕正、阿部修司
    • Organizer
      地球電磁気・地球惑星圏学会第152回総会及び講演会
  • [Presentation] 人工衛星開発教育プログラムにおける参加者の態度・能力測定に関する試行結果報告2022

    • Author(s)
      北村健太郎,梶村好宏,池田光優,高田拓,村上幸一,今井一雅,平社信人,西尾正則,若林誠
    • Organizer
      第66回宇宙科学技術連合講演会
  • [Presentation] 実践的宇宙人材育成を目指した高専スペースアカデミア2021及び全国高専宇宙コンテストの実施報告2022

    • Author(s)
      若林 誠, 今井 雅文, 徳光 政弘, 中谷 淳, 今井 一雅, 平社 信人, 池田 光優, 高田 拓, 北村 健太郎, 村上 幸一, 梶村 好宏, 高専スペース連携
    • Organizer
      第66回宇宙科学技術連合講演会
  • [Presentation] ブレッドボードモデルへ発展可能なキューブサット学習モデルの開発と高専衛星開発における教育活用事例2022

    • Author(s)
      中谷 淳, 土屋 華奈, 高田 拓, 若林 誠, 徳光 政弘, 今井 雅文, 梶村 好宏, 今井 一雅, 北村 健太郎, 村上 幸一
    • Organizer
      第66回宇宙科学技術連合講演会
  • [Presentation] 学術界とNew Spaceの連携による未来創造2022

    • Author(s)
      神武 直彦, 吉河 章二, 松尾 亜紀子, 河野 功, 前田 慎市, 稲守 孝哉、青木 英剛, 稲守 孝哉, 北村 健太郎, 前田 慎市, 永崎 将利, 渡邉 賢一, 渡辺 崇史, 吉河 章二
    • Organizer
      第66回宇宙科学技術連合講演会
  • [Presentation] 高専連携技術実証衛星KOSEN-1について(4)2022

    • Author(s)
      今井 一雅, 平社 信人, 西尾正則, 村上 幸一, 中谷 淳,徳光 政弘, 今井 雅文, 北村健太郎, 高田 拓, 深井 貫, KOSEN-1 チーム
    • Organizer
      第66回宇宙科学技術連合講演会
  • [Presentation] 超小型衛星による高精度磁気計測に向けたセンサ用伸展機構の開発2022

    • Author(s)
      山﨑 大介, 平社 信人, 高田 拓, 今井 一雅, 北村 健太郎
    • Organizer
      第66回宇宙科学技術連合講演会
  • [Presentation] 高専連携技術実証衛星 2 号機「KOSEN-2」の軌道上実証と宇宙工学技術者育成(2)2022

    • Author(s)
      徳光 政弘, 平社 信人, 今井一雅, 中谷 淳, 今井 雅文, 村上 幸一, 辻 正敏, 高田 拓, 北村 健太郎, KOSEN-2 チーム
    • Organizer
      第66回宇宙科学技術連合講演会
  • [Presentation] Jupiter's decametric radio common observation campaign from KOSEN-1 and ground-based radio telescopes2022

    • Author(s)
      今井 雅文、今井 一雅、平社 信人、伊藤 優介、菅原 達弥、鈴木 颯太、西尾 正則、高田 拓、北村 健太郎、中谷 淳、村上 幸一、徳光 政弘、若林 誠、KOSEN-1 Team
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2022年大会
  • [Presentation] Comparison of Magnetic Variations Associated with the IHFAC Observed on the Ground and in the LEO2022

    • Author(s)
      北村 健太郎、藤本 晶子、吉川 顕正、阿部 修司
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2022年大会
  • [Presentation] OSEN-1 satellite for Jupiter's radio science2022

    • Author(s)
      今井 一雅、今井 雅文、平社 信人、北村 健太郎、高田 拓
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2022年大会
  • [Presentation] 衛星受信用「段ボール八木アンテナ」がつなぐ次世代高専衛星プロジェクト2022

    • Author(s)
      今井一雅
    • Organizer
      第14回小型衛星の科学教育利用を考える会
  • [Presentation] 段ボール八木アンテナによる衛星受信体験と宇宙人材育成への展開について2022

    • Author(s)
      今井一雅
    • Organizer
      第13回小型衛星の科学教育利用を考える会
  • [Presentation] 2U-CubeSAT搭載に向けたパルスプラズマスラスタの開発と動作実証2022

    • Author(s)
      梶村 好宏,廣田 夏海,大塩 裕哉,船木 一幸
    • Organizer
      第66回宇宙科学技術連合講演会

URL: 

Published: 2023-12-25  

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