2021 Fiscal Year Research-status Report
Astronomy education with the Mitaka system in science classes of elementary and junior high schools
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20K03276
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
松村 雅文 香川大学, 教育学部, 教授 (50239084)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
加藤 恒彦 国立天文台, 天文シミュレーションプロジェクト, 特任専門員 (90413955)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 天文教育 / 理科教育 / 宇宙ビュアーMitaka |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、国立天文台4D2Uプロジェクトで開発されてきている宇宙ビュアーMitakaに代表される新しいソフトウェア、及び学校現場で整備されつつあるICT機器(例えばタブレット)等のハードウェアを用いて、小学校・中学校で天文学習をより効果的に行えるよう学習内容の構成を含めた天文教育手法を開発すること、及びこれらの機器を有効に利用して、学習の深化をはかることを目的としている。2021年度は以下のことを行った。
(1) Mitakaスクリプトの効率的な使用方法について：Mitakaは、基本的にパソコンのマニュアル操作によって天体や宇宙が提示されるようにつくられているが、ver.1.6からはコマンド実行機能が装備されたので、予めスクリプトを作成し Mitaka から呼び出すことで、カスタマイズされた動作を行うことが可能になった。このため教育現場において、従来よりもMitakaの応用の可能性は遥かに広がった。しかし、スクリプトをMitakaから呼び出すためには設定ファイルの修正が必要であり手間であるので、効率化を図るために、設定ファイルの修正を行うbashスクリプトを作成した(松村、2021)。
(2) Mitaka を用いた天文学習の深化:Mitakaの ver.1.6.0b 以降においては、恒星データに Gaia DR2 が使われているため、天の川の描写が格段に精細になり、容易に天の川の中に暗黒星雲を確認できるようになった。これは、恒星のみならず、ガスと塵も宇宙に存在することが学習でき、星形成や太陽系の誕生についても学べることを示唆する。この内容を中学校理科の授業でどのように展開するか、前年から引き続き検討中である。関連して、宇宙の塵からの熱放射と磁場についての研究を行った（Doi et al., 2021, Kumar et al. 2022）。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
(1) Mitakaやその他のICT機器等を用いた新たな研究授業を行うことを模索したが、2021年度もコロナ禍が継続しており、想定した活動は実施できなかった。このため”やや遅れている”と判断した。
(2) Mitaka を用いた天文学習の深化に関して、中学校理科の授業でどのように展開するかについて引き続き検討中である。この内容に関連して、宇宙の塵からの熱放射と磁場についての研究を行い、星間雲（フィラメント）と星間磁場や星形成との関連の研究を行った（Doi et al., 2021, Kumar et al. 2022）が、中学校理科の授業でどのように内容を展開するのかは引き続き課題である。
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| Strategy for Future Research Activity |
(1) MitakaやICT機器等を用いた天文学習：銀河系の学習以外にも、MitakaやICT機器等を効果的に用いる天文学習について研究する。コロナ禍が続いているが、可能であるならば、小学校または中学校で、Mitaka等を用いた研究授業を行い、Mitaka等を用いる効果を検証する。研究授業が難しい場合、Mitakaのスクリプト使用や、色々なICT機器等の併用による天文学習について、より深く可能性を追求する。
(2) Mitaka を用いた天文学習の深化：Mitaka の現行バージョンで確認することができる暗黒星雲を、内容的に理科の他の単元と関連付けるのかを考察する。この内容に関連して、高質量星形成領域の一つである、いっかくじゅう座R2分子雲の研究を進める。
(3) Mitakaに関する書籍の刊行：コロナ禍で研究の研究の進展は制限されているが、Mitakaに関する知見は蓄積されてきたので、本年度は書籍の刊行を予定している。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍が継続したため、想定していた小学校または中学校での研究授業ができず、当初の予定よりも使用額が少なくなった。次年度は、研究授業を想定し、そのための機器の整備に助成金を用いる。
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Research Products
(11 results)
