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2012 年度 実績報告書

中学校技術科における計測制御を核にしたカリキュラムと総合ものづくり教材の開発

研究課題

研究課題/領域番号 22500843
研究機関群馬大学

研究代表者

三田 純義  群馬大学, 教育学部, 教授 (50280350)

研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2014-03-31
キーワード技術養育 / カリキュラム開発 / 教材開発
研究概要

平成23年度の研究結果から、生徒は教材や指導方法に依らず「プログラムによる計測制御」の学習に興味をもって取り組むことがわかった。また、平成24年度には中学校指導要領にもとづいて編修された検定教科書によって授業が実施された。これまでの研究成果や教科書の内容分析にもとづいて、つぎのことに取り組んだ。
(1)導入教材の開発:教科書には生活や産業で使われている計測・制御に関する題材を扱っているが、それを具体的に生徒に提示して、具体的な計測や制御の方法を指導する教材がない。導入時に活用できる教材として自動ドア、温度制御、自動洗濯機のモデル、照明装置、ロボットアームを開発した。
(2)融合教材の開発:教科書の実習題材は「自動車モデルの制御」が主であり、教材業者の教材をGUIやプログラム言語によってプログラムを作成して制御する学習内容となっている。生徒が主体的に取り組むためには、制御する対象を製作して、それを制御する学習によって、より学習が深まる。そこで、エネルギー変換、材料と加工での学習を活用して、「プログラムによる計測制御」の学習に取り組める教材を開発した。
(3)プログラミングの指導の工夫:プログラム作成では制御対象の動きをGUIによるプログラミングで指導してきたが、フローチャートにもとづいたプログラミングに焦点をあてて指導した。中学校現場での実践を踏まえ、制御対象の動きとフローチャートの作成をリンクさせて、指導することが必要であることがわかった。
以上の成果をもとに、導入時の指導方法と教材、制御対象の設計・製作、プログラミングに関する指導計画の試案を作成できた。それを平成25年度に中学校現場で実践し、研究をまとめる計画である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

3年間の研究で、「プログラムによる計測・制御」に関する教材、指導方法について、実践を踏まえて検証してきた。その成果をもとに、「計測・制御」を核として指導計画の試案を作成できた。平成24年度には、その試案にもとづいて授業実践する計画であったが、試案の作成にとどまった。

今後の研究の推進方策

平成24年度までに作成したものづくりの教材とそれによる指導計画の試案にもとづいて、中学校現場で実践し、計測・制御技術を核にした技術教育のカリキュラムを検証し、提案する。平成25年度は3つの中学校で実践する計画で、学校長の了解を得ている。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] 電気回路とコンピュータにより制御するモデルカーを取り入れた制御に関する授業実践2013

    • 著者名/発表者名
      三田純義, 本村能猛, 劔持朋也
    • 雑誌名

      群馬大学教育実践研究

      巻: 30号 ページ: 85-93

  • [雑誌論文] 「プログラムによる計測・制御」に関する題材と指導方法の検討2013

    • 著者名/発表者名
      三田純義,清水友紀,栗原信義,清水幸治
    • 雑誌名

      群馬大学教育学部紀要(芸術・技術・体育・生活科学編)

      巻: 48巻 ページ: 167-174

    • DOI

      ISSN 0533-6627

  • [雑誌論文] 中学校の技術教育における「制御学習」の実践から2012

    • 著者名/発表者名
      三田純義
    • 雑誌名

      技術教育研究会誌

      巻: 468号 ページ: 8-10

    • 査読あり
  • [学会発表] 制御対象の製作を取り入れた授業試案2012

    • 著者名/発表者名
      三田 純義,折茂 正行
    • 学会等名
      日本産業技術教育学会関東支部大会
    • 発表場所
      千葉大学(千葉市)
    • 年月日
      20121125-20121125
  • [学会発表] 「プログラムによる計測・制御」に関する題材と指導方法の検討2012

    • 著者名/発表者名
      三田純義,清水友紀
    • 学会等名
      日本産業技術教育学会全国大会
    • 発表場所
      北海道教育大学(旭川市)
    • 年月日
      20120901-20120902
  • [備考] 「プログラムによる計測・制御」に関する題材と指導方法の検討

    • URL

      https://gair.media.gunma-u.ac.jp/dspace/handle/10087/312

  • [備考] 電気回路とコンピュータにより制御するモデルカーを取り入れた制御に関する授業実践

    • URL

      https://gair.media.gunma-u.ac.jp/dspace/handle/10087/4692

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公開日: 2014-07-24  

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