| 研究課題/領域番号 |
19K03047
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分09070:教育工学関連
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| 研究機関 | 岐阜工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
中谷 淳 岐阜工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (10413775)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | キューブサット学習モデル / キューブサット / 超小型衛星 / 宇宙工学教育 / 宇宙教育 / 高専教育 / 理工学教育 / CubeSat / CubeSat教材 / CubeSat開発 / 工学教育 / 課題解決型学習教材 / 人工衛星教材 / 人工衛星 / ものづくり / 学生 / ものづくり教育 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では初心者が衛星開発に参加しやすい状況を生み出すべく、人工衛星開発に必要な工業系の重要な分野である機械設計、電気回路、およびプログラミングの基礎を包括的に学習できる、安価で、且つ従来には無かった新しい人工衛星学習キットを開発し、多くの若者がレベルに応じて能動的に学習できるようにパッケージ化する。そして、開発した衛星学習教材を活用し、青少年（特に高専生）を対象とした実践的ものづくり教育を試みる。
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| 研究成果の概要 |
初学者が超小型衛星（キューブサット）のミッションやバス・サブシステムといった衛星システムの基礎を市販の電子部品等を使用して実践的に学び、そしてミッションを検討するためのキューブサット学習モデルを開発した。2019年-2021年にかけて高専連携によるKOSEN-1、2の開発に合わせて2Uサイズの学習モデルを開発し、高専の宇宙教育である高専スペースアカデミアにおいて衛星講座や競技会にて活用した。また、開発した学習モデルは、実際のキューブサットのブレッドボードモデルとしても発展できる可能性を示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
人工衛星は、機械、電気、情報、制御など様々な分野を統合したシステムであり、研究で開発したキューブサット学習モデルは、衛星開発に直接役立つ知識と技術を学ぶことを念頭に開発されている。今や、人工衛星は、気象観測、放送通信、衛星測位など我が国の生活を支えるインフラとして不可欠となっており、今後もますます民間による宇宙開発利用が広がりを見せつつある今、本学習モデルは宇宙技術者のための最初の教育題材としても有効利用できるものと期待できる。一方、設計、電子工作、プログラミングといった基礎的な内容を学ぶためにも活用することができるため、青少年に対する理工学教育の題材としても極めて有用である。
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