技術科におけるトレードオフを意識したロボット製作のための教材開発

技术部门具有权衡意识的机器人生产教材的开发

• 批准号: 23910001
• 负责人: 市川 貴子
• 金额: $ 0.38万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-23910001/
• 关键词: トレードオフ; 機構モデル; 中学校技術科

中学校技術家庭科技術分野(以降、中学校技術科)において、身近な機構の学習内容を通して、技術的なものの見方・考え方を育てる授業について検討し、実践を行った。学習指導要領の改訂により、中学校技術科では、技術を適切に評価・活用する能力と態度を育成することが重視されるようになった。技術を評価する力を育成するためには、技術に関する基礎的な知識に加えて、技術的な評価の視点をもつことが必要である。そこで、ロボット製作など機構の学習において重要である強度設計や機能設計の学習内容を検討すると同時に、エネルギーや開発コスト、製品寿命等のトレードオフについても発展的に学習できる教材を開発することを目的とし、実践した。授業実践では、傘や文房具など身近な道具に使われている機構を予想し、解析することを通して、運動を変換する機構や、効率的に力を伝える機構の学習を行った。また、模型の製作を通して、同じ仕事をする道具にも複数の機構があることに気がつかせた。例えば、穴あけパンチの場合、紙の差し込む位置がレバーの手前からものと、向こうからのものがある。より多くの紙に穴をあけられるものは、ハンドルが長く力が増幅されやすいが、刃をまっすぐ下ろすためのパーツが多いなどである。自分の考えた機構模型と、製品とを比べることで、道具が製品化されるまでには、より効率のよい機構が検討され、材料の強度やコスト、生産性なども合わせて考えられていることを理解させた。その結果、身近な機構の学習を通して、生徒に状況に応じた最適解の概念や製品を多面的に評価する視点をもたせることができた。授業後の生徒のアンケートによると、「製品と自分たちの模型は全然違った。」「他のものも見てみたい。」のような好意的な意見もあり、生活の中に存在するいろいろな機構を評価する意欲ももたせることはできたと考える。この実践が、生徒自身の製作活動時のみならず、既製品を購入する際にも、製品の特徴や利点、欠点など技術的な視点をもって評価し、最適なものを決定する力を育てるきっかけになったと考える。

School Technology Family Technology Division (Lower and Middle School Technology Division), close to the organization's learning content, technical training, teaching, discussion, practice Learning guidance for revision of technical subjects in secondary schools, evaluation of technical skills, attitude development, and emphasis Technology evaluation is necessary for the development of basic knowledge and evaluation of technology. In addition, the intensity design and function design of the learning content of the production and organization are discussed. At the same time, the development of the production and development of the product life are discussed. Teaching practice, umbrella, classroom equipment, equipment, equipment The production of the model is not easy, and the same thing is not easy. For example, if you want to change the position of the paper, you can change the position of the paper. The number of holes in the paper increases, and the number of holes in the paper increases From the perspective of organization model, product comparison, product productization, efficiency, organization evaluation, material strength, productivity, cooperation, etc. The results, the organization's understanding, the student's situation, the concept of the optimal solution, the product's multi-dimensional evaluation, and so on. After the lecture, the students were born and the model of "product separation" completely violated. "He's got his hands full." A well-intentioned opinion exists in life, and a well-intentioned organization evaluates it. This practice, the production activities of the students themselves, the purchase of the products, the characteristics of the products, the lack of technical point of view, the evaluation of the most suitable for the determination of the strength of the education, the examination of the characteristics of the products.

项目成果

技術的なものの見方・考え方を育てる学習内容の検討と実践-身近な機構に焦点をあてて-

培养技术视角和思维方式的学习内容的思考和实践 - 关注熟悉的机制 -

• 发表时间: 2011
• 作者: Inoue T;Kudo M;Komuta M;Hayaishi S;Ueda T;Takita M;Kitai S;Hatanaka K;Yada N;Hagiwara S;Chung H;Sakurai T;Ueshima K;Sakamoto M;Maenishi O;Hyodo T;Okada M;Kumano S;Murakami;市川貴子
• 通讯作者: 市川貴子