2012 Fiscal Year Research-status Report
３次元造形装置を活用した中学校技術科におけるものづくりの高度化と情報化の推進
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23501021
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| Research Institution | Naruto University of Education |
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Principal Investigator |
宮下 晃一 鳴門教育大学, 大学院学校教育研究科, 教授 (90192765)
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| Keywords | ものづくり / 中学校 / 技術科 / ３次元 / CAD / 加工 |
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| Research Abstract |
本研究は中学校の技術科におけるものづくりの近代化と高度化・情報化を推進するために，３次元造形装置を中学校に試験的に設置し，それを活用した教育手法を開発し，教育的な価値を検証しようとするものである。そのために次の研究内容を実施する。①３次元
造形装置を中学校の技術教室に試験的に設置する。②技術科教諭が3D-CADで設計し３次元造形装置で加工した教材を用いて，高精度な加工・組み立てを体験できる授業を開発する。③生徒が3D-CADの操作を習得する。④生徒が設計・加工・組み立てを学習できる授業を開発し授業実践する。⑤他校への展開を想定し，授業の手法や課題を明らかにする。
平成２４年度は，まず3D-CADに関する講習を中学校技術科教員３０名を対象として実施した。半日の講習の結果，殆どの参加者が3D-CADの基本的な使用方法を習得した。使用したソフトCreo Elements Direct Modelingはフリーソフトであり，講習を受けた教員が教育現場でこのCADを使用することが期待される。次に3D-CADを用いて機構学習キット（歯車，リンク，ラック，スライダなどから構成される）を設計し3次元加工機を用いて切削加工によって製作した。さらに切削加工された部品を型として樹脂成型を行い部品を量産し，それらを用いて西条市立東予東中学校において機構学習の研究授業を実施した。また中学校技術科の授業において3D-CADを用いた授業を行い，そのデータを使って3次元加工機で作品を製作する授業を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ほとんど当初計画通りに実施できているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成２５年度には，複数の中学校において技術科の授業において3D-CADを用いた製図の学習と，３次元造形装置を用いた加工を行う。中学生の技術レベルを考慮するとあまり複雑な設計を行うことは難しいと思われるが，単純な平面図形を押出すことによって生成される簡単な3D図形データを用いてカラフルなアクリル板の加工を行い，キーホルダーなどの製作が可能であると思われる。
また本科研費の最終年度であることから，これまでの研究成果を論文にまとめて日本産業技術教育学会等に投稿する計画である。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
中学校において３次元加工機を用いた研究授業を行うために，工具や材料の購入，ならびに研究に協力していただく中学校教員との打合せのための旅費，ならびに研究成果発表のための旅費を計上させていただいた。
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Research Products
(1 results)
