2011 Fiscal Year Annual Research Report
メカトロニクスの仕組みを五感で理解する自己増殖型学習教材の開発
| Project/Area Number |
22500873
|
|---|
| Research Institution | Gifu National College of Technology |
|---|
Principal Investigator |
森 貴彦 岐阜工業高等専門学校, 電子制御工学科, 准教授 (20332025)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
臼井 敏男 岐阜工業高等専門学校, 電子制御工学科, 教授 (20232829)
小林 義光 岐阜工業高等専門学校, 電子制御工学科, 准教授 (40509270)
北川 輝彦 岐阜工業高等専門学校, 電子制御工学科, 講師 (80509274)
|
|---|
| Keywords | 科学リテラシー / 実験・観察 / 科学教育カリキュラム / メカトロニクス / 電子機能ブロック |
|---|
| Research Abstract |
本研究では,メカトロニクスの実践的エンジニア育成のために,PBL導入に適した新しい教材及び教育システムの開発を行うことが目的である.メカトロニクスを理解するには,情報工学におけるフローチャートの思考方法や制御工学のブロック線図の信号処理概念を必要とするが,従来のカリキュラムでは,新しい問題を切り開くエンジニア資質の教育に十分発揮できていない問題点がある.そこで,3年度計画で,実践的エンジニア教育,及び「ものづくりリテラシー」を体得するためのPBL教育を効果的に実施するために,導入教育教材(電子機能ブロック教材),応用教育教材(電子機能ブロック搭載型四輪ロボット),進化型教材作成システム(自己増殖・進化型教材作成及び運用システム)を開発することが研究内容となる.
平成23年度は,ライントレースや障害物回避などのテーマ課題の解決として,ロボット制御設計として必要とするセンサ,アクチュエータ等の素子装着と制御プログラムの実体化としての電子機能ブロックシステムを搭載可能とする走行ロボットの開発を行った.また,走行ロボットの開発段階で電子機能ブロックシステムを搭載するときの技術課題が浮上した.解決策の1つとして,脱着をスムースに行えるよう,当初予定になかったスライド式設置プレートを3次元加工機を用いて製作した.さらに,平成22年度で未解決だった「磁気センサを用いた電子機能ブロック」の動作不良の解決を行うだけでなく,測距センサを用いた電子機能ブロックやコンパレータ回路など新たな電子機能ブロックを製作した.製作した電子機能ブロックについて,拡張性や互換性の検証実験を行い,その有効性を確認した.
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初予定の走行ロボットの製作はできたが,予想以上の時間を費やし,また,走行ロボットに電子機能ブロックを搭載する方法について予定以外の技術課題の解決を図る必要があったため,次年度の準備があまりできていない.
|
| Strategy for Future Research Activity |
今後の推進方策として,必要以上に新たな電子機能ブロックを製作せず,これまで製作した電子機能ブロックについて再度仕様の見直しを図ることに注力し,オープンキャンパスに向けて実践的な学習教材の作成に早急に取り掛かる.
|
Research Products
(3 results)
