| 研究課題/領域番号 |
19K03022
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| 研究機関 | 宮城教育大学 |
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研究代表者 |
高田 淑子 宮城教育大学, 教育学部, 教授 (70302255)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 天文教育 / インターネット望遠鏡 / VR教材 / 理科教育 / 天体観察 / ICT教育 / 全天カメラ / 未来の教室 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、学校現場で実施が困難である天文分野の観察を学校の授業中に実施できるように、学校現場で利用しやすい「天体総合観察システム」構築を目的としている。天体画像等を自動で蓄積、映像化、DB化しホームページ上で公開することで、天体の日周運動等、長期間にわたる観察や、季節による変化、月の満ち欠けと天体の位置関係等、観察データを基にした一元的な学習教材を開発する。新型コロナウイルス感染症が学校現場のICT化を促進し、本研究のような「未来の教室」で活用できる教材の具現化が早急に求められている。
2020年度は、2019年度に仙台市、タイ、石垣島の3地点に設置した全天ライブカメラの撮像映像をホームページで公開した他、これらの3地点の空の様子や天体の運動を比較し、太陽の日周運動と季節変化を理解する小学生対象の教材を製作し公開したが、大学のシステムインシデントにより現在公開用ホームページを閉鎖している。
出張ができない中、仙台で全天の星空や太陽の動きを360°カメラで継続的に撮像し、天球上での星座の日周運動や、四季の太陽の日周運動の違いが示されるVR映像を制作し、これらをYouTubeで発信し、3次元的に時空を超えて観察できる教材を開発した。この星空や太陽の日周運動のVR教材をVR用ヘッドマウントディスプレイやタブレット端末を用いて観察することにより、方位・高度を確認しながら、星や太陽の動きを学習する実践授業を小学生5・6年生対象と中学生対象にそれぞれ実施し、URLを公開すれば、誰でも利用できる体制は整備できた。天体の日周運動のような長期間にわたり観察が必要となる事象をVR教材という新たなICT技術を応用することで、「未来の教室」で活用可能な教材開発につながった。
また、インターネット望遠鏡の制御装置が地震により破損したため、新規に設置し、インターネット望遠鏡システム再構築の礎とした。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
新型コロナウィルス感染症拡大が3年目に入り、出張ができず、他地域における全天カメラの修繕や設置が滞っている。
また、2020年度に本研究のデータ蓄積・公開の中枢である大学のサーバーシステムにインシデントが発生し、それ以降、システム復旧が遅れている。現状、大学以外のサーバーシステム利用を検討中であるが、大学公認サイトとしての信頼度を維持するための施策が必要である。現状では、未公開のまま、システムを再設計している状況である。
さらに、令和3年2月に発生した地震により、本学所有の天文台のドームと天文台内の望遠鏡に被害が発生し、大規模修繕の実施が決定したところで、再度、令和4年3月に震度６の地震が発生し、天文台内の望遠鏡施設にさらなる多大な損傷があり、大規模修繕が必要であり、早期の現状復旧が臨まれる状況である。
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| 今後の研究の推進方策 |
国内、並びに、海外の出張が可能となった場合には、全天カメラ設置拠点における修繕、並びに、設置予定拠点における全天カメラの設置を試みる。また、インターネット望遠鏡の礎である天文台の復旧を最優先とし、その間に、天体ライブ配信のための機器整備にあたる。さらに、頓挫しているデータ集積・配信システム関連の整備を早急に行い、ホームページによる再公開に繋げる。
また、継続して、児童生徒を対象とし、今まで開発している教材を用いた実践授業を行い、教材の評価を平行して実施し、教材開発に反映させていく。
以上により、度重なるの地震被害、並びに、コロナ禍の二重苦で遅延している本研究の推進を図る。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
新型コロナウイルス感染症の影響により、出張が困難であり、海外拠点への全天カメラの機器設置や、他地域における機器修繕が困難であった。さらに、2021年2月・2022年3月発生の震度６の地震の影響により、天文台や望遠鏡等、早期修繕の見通しが立たないことによる遅延も、次年度以降への繰越により、状況の改善が期待される。
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