工作教室を活用した効果的な早期ものづくり教育に関する研究

子ども達の理科離れを背景に、科学技術や、ものづくりに対する、興味関心を確実なものとすることが望まれる。本研究では、段階的・継続的なものづくり教育が必要と考え、それに準じた教材開発を行うことを目的とした。題材は、子ども達が興味をもてる内容として、紙飛行機、スターリングエンジン、モーターの3つとした。段階的な教育を実現するため、それぞれのテーマにおいて、「まねて作る」(ステップ1)、「設計する」(ステップ2)、「工夫する」(ステップ3)の3ステップの教育手法を特徴とした。本研究では、各題材について、シンプルかつ工作が容易で、基本的な理論の性質を十分実験確認できるものを製作し、それをステップ1の製品とする。併せて、基本的な性能を評価する装置も製作する。これは、工作を通じて工作技術のみならず、基本的理論も習得させるためである。また、ステップ2において、設計者(製作者)が基本的な理論を活用できるように設計手法をまとめる。さらに、その手法に基づき製作し、再現性の評価も行う。本研究において、ステップ1、ステップ2における工作物の製作・性能評価を行い、基本的な理論との整合性を確認できた。これにより、一般的な工作教室の「製作する」という目的を超えた、「設計する」というステップに入ることができ、段階的、継続的なものづくり教育が可能と考える。特に、紙行機においては、市販の書籍には設計理論を掲載しているものが少なく、その設計指針を立てることが出来た。研究成果の有効性を確認するために、工作教室の実施が理想であるが、本研究では、工作教室における実施を念頭においた教材開発のみ行った。

子ども達の理科離れを背景に、科学技術や、ものづくりに対する、興味関心を確実なものとすることが望まれる。本研究では、段階的・継続的なものづくり教育が必要と考え、それに準じた教材開発を行うことを目的とした。題材は、子ども達が興味をもてる内容として、紙飛行機、スターリングエンジン、モーターの3つとした。段階的な教育を実現するため、それぞれのテーマにおいて、「まねて作る」(ステップ1)、「設計する」(ステップ2)、「工夫する」(ステップ3)の3ステップの教育手法を特徴とした。本研究では、各題材について、シンプルかつ工作が容易で、基本的な理論の性質を十分実験確認できるものを製作し、それをステップ1の製品とする。併せて、基本的な性能を評価する装置も製作する。これは、工作を通じて工作技術のみならず、基本的理論も習得させるためである。また、ステップ2において、設計者(製作者)が基本的な理論を活用できるように設計手法をまとめる。さらに、その手法に基づき製作し、再現性の評価も行う。本研究において、ステップ1、ステップ2における工作物の製作・性能評価を行い、基本的な理論との整合性を確認できた。これにより、一般的な工作教室の「製作する」という目的を超えた、「設計する」というステップに入ることができ、段階的、継続的なものづくり教育が可能と考える。特に、紙行機においては、市販の書籍には設計理論を掲載しているものが少なく、その設計指針を立てることが出来た。研究成果の有効性を確認するために、工作教室の実施が理想であるが、本研究では、工作教室における実施を念頭においた教材開発のみ行った。