2014 Fiscal Year Research-status Report
プロジェクト型演習のためのソフトウエア無線環境の利用と教育素材の開発
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25350218
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| Research Institution | Ishikawa National College of Technology |
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Principal Investigator |
山田 洋士 石川工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (10230492)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | プロジェクト型演習 / 異分野 / ソフトウエア無線 / 信号処理 / 教材開発 / GNU Radio / オープンソース |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ソースコードが公開されているソフトウエア無線環境 GNU Radioを利用したプロジェクト型科目を実施することにより、学生の学ぶ意欲を向上させ、基礎的技術に関する理解度の向上が期待できる枠組みを開発することを目的としている。
種々の処理を行うシンプルなサンプルプログラムや各種の例題等の教育素材を提供し、受講者のレベルに応じた導入講義と組み合わせることで、プロジェクト科目でありながらも、受講者が基礎的概念の理解度を高めることを可能とすることを目指している。
今年度のプロジェクト型科目での課題内容は、無線による距離測定を応用したコミュニティ内での情報交換を促進するシステム実現のための要素技術開発である。この目的のために、複数の無線通信チャネルを切り替えてチャネル間の信号を分離する枠組みの検討と実証を行った。また、近接した状態での距離を測定する手段として、波長が極めて長い周波数の電磁波を使用するための付加的ハードウエアの設計と実装および特性の検証を実施した。
システムで利用するために、プリント基板加工機で両面基板を加工し、使用周波数帯に合致したアンテナを試作し、性能の定量的評価も課題の一部として実施した。
この演習は、機械工学科・電気工学科・電子情報情報工学科出身の学生がチームを組んで、役割分担を行って実施した。ソフトウエア無線信号処理が可能なソフトウエア環境とハードウエアの組み合わせにより、アンテナ・増幅器・測定用治具などと信号処理部を組み合わせた実証実験を実施することができた。
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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
研究計画調書において予定した平成26年度の計画のうち、プロジェクト型学習において参加学生が自由な発想で新しい「物」・動作する「システム」を実現するために必要となる教育環境・資源の整備は、ほぼ計画通りに実現できた。
それらの整備を行いながら、機械工学科・電気工学科・電子情報工学科出身の学生を対象として、実施チームを組んでプロジェクト型実習を実施した。
国立高専機構のモデルコアカリキュラム試案（MCC）に対する提言については、優先度が下がった状況にある。高専機構内においては、MCCの充実に先立ち、アクティブラーニングや反転授業・ルーブリックの実践など、新しい教育手法への対応が最優先とされているのが現状である。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究課題の目的を達成するために、プロジェクト型演習を実践する上で、幅広い課題設定を可能とする教育資源の準備や、測定機材の整備・充実が必要である。予算の枠内で、何をどこまで整備できるか見極めを行い、より充実したプロジェクト型演習の実施に努める予定である。
整備した教育素材を掲載するプロジェクト推進用Webページを、維持費用な安価なレンタルサーバ上に構築中である。本研究課題で開発した教育素材を、他大学のプロジェクト型演習で活用する取り組みを進めている。また、各種の研究集会において、本研究課題の成果報告を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
研究課題実施に必要な物品購入費および成果発表費を支出したところ、25万円あまりの残額が生じた。年度後半において、研究課題実施に必要な測定機材として、25万円を超える支出が必要となったため、次年度予算と併せて予算の有効利用を図ることとした。このため、次年度使用額が生じることとなった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
研究課題遂行に必要な物品購入費等にあてる予定である。
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