| 研究課題/領域番号 |
26381202
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| 研究機関 | 奈良教育大学 |
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研究代表者 |
谷口 義昭 奈良教育大学, 教育学部, 教授 (50240859)
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| 研究分担者 |
薮 哲郎 奈良教育大学, 教育学部, 准教授 (20254435)
箕作 和彦 奈良教育大学, 教育学部, 准教授 (50613709)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 建築技術 / 構造技術 / ロボット学習 / 制御学習 / プログラミング / 学習テキスト / 二足歩行型ロボット / 授業実践 |
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| 研究実績の概要 |
中学校技術・家庭の技術分野において、建築・構造技術とロボット・制御技術を学習するために必要な教材・教具について検討した。建築・構造技術において、プラスチックブロック教材を用いて基本的な建築構造であるトラス、ラーメン、アーチ、壁の各構造を簡易に再現できる教材・教具の開発を行った。また、この学習を教育現場に普及させるために、前述の基本構造に関わる知識と実験方法を記述した学習テキストを作成した。開発した建築・構造技術の学習テキストおよび教材・教具を用いて実際の教育で試行的に授業を行う準備を進めた。
ロボット・制御技術については、昨年度実施した車輪で動く簡易ロボットをさらに発展させて、本年度は自立で歩行するロボットの開発を目的に、二足歩行型ロボットを試作した。ロボットの構造技術（ハードウェア）および動作させるために必要な制御技術（ソフトウェア）を検討した。本ロボットを用いたロボット学習を奈良教育大学附属中学校の技術・家庭の授業で実践し、生徒からロボット教育および開発教材について評価を受けた。ロボットの構造技術は、プラスチックブロック教材であり、制御はプログラミングの専門知識がなくても簡易に作成できるビジュアルプログラミング（Studuino）であった。動く機構および制御について生徒は積極的に学習し、ロボット学習に興味・関心が高いことを
明らかにした。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
建築・構造技術とロボット・制御技術について教材の開発を行った。建築・構造技術では、プラスチックブロック教材を用いて基本的な建築・構造を学ぶことできる教材・教具を開発した。また、中学校技術・家庭の授業実践に向けて建築・構造の基礎的な知識が学習できる学習テキストを作成した。
ロボット・制御技術では、プラスチックブロック教材でロボットの構造体を組み上げ、駆動用モータ、加速度センサーなど各種センサーを組み込んだ。本年度は自立型二足歩行型ロボットの教材に取り組み、その成果の一部を奈良教育大学附属中学校の技術・家庭の授業で実践した。
得られた研究成果を、日本産業技術教育学会で発表する。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成２６年度、２７年度の研究成果をまとめ、平成２８年度（最終年度）は中学校・技術・家庭の教育課程に①建築・構造技術と、②ロボット・制御技術の新しい教育内容を付加できるかどうかを教育実践を行い確認する。具体的には以下のことを検討する。①建築・構造技術では、丈夫な建築物の構造設計、耐震構造をブロック教材を用いて学習するプログラムを作成する。②ロボット・制御技術では、ロボット学習を通して今後重要視されるプログラミング学習の試行研究を行う。３年間の研究成果をまとめる。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
当初計画していた東北大学で開催の学会大会で発表を予定していたが、本大会に不参加のため
50,603円の残金が生じた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
平成27年度に生じた50,603円は、平成28年度の助成金に加えて使用する予定である。
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