IoT技術教育をベースとした先進的人材育成手法の検討

基于物联网技术教育的先进人力资源开发方法的思考

• 批准号: 22H01070
• 负责人: 外谷 昭洋
• 金额: $ 11.4万
• 依托单位: Matsue National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H01070/
• 关键词: IoT; 工学教育; AI; ものづくり; 教育; PBL; 複合技術; ものづくり教育; プロジェクト型教育

本研究課題では「①長距離無線通信を用いた教材の作成と教育適用」、「②AIについての教材検討と教育適用」、「③IoT技術などを用いた複合技術教育」の3点について取り組んでいる。「①長距離無線通信を用いた教材の作成と教育適用」については、マイコン(Arduino Nano Every）にGroveセンサーキット、LoRa通信モジュールを組み合わせたIoT教材を開発し、実際に社会人向けの講座に導入し、教育的効果があることを確認した。また、この教材に小型コンピュータ(ラズベリーパイ)をIoTシステムで取得したデータを蓄積するためのIoTデータサーバとして導入し、取得したデータが遠隔のPCおよびスマートフォンから確認ができる、IoTシステム全体の開発技術について学習する教材の開発にも取り組んでいる。合わせて、初学者向けのマイコンプログラミング教材やRuby言語を活用した初学者用プログラミング教材を開発し、教育への適用を検討している。「②AIについての教材検討と教育適用」については、数値計算ツール(MATLAB)を使用したAI教育について教材化を行った。高専生に対して集中講義形式の授業に導入し、教育実践を行い、教育効果を確認している。「③IoT技術などを用いた複合技術教育」については、IoT技術を使った中学生向けラジコンカー教材の開発や、電気および機械系の技術を組み合わせた教材開発の学生プロジェクトを立ち上げ、課題解決型学習(PBL)形式でプログラミングなど情報関連技術から電気や機械系の技術まで幅広い分野を学習できる教育システムを構築し、教育実践を行い、教育効果について確認している。

This research topic consists of three points: ① long distance wireless communication teaching material creation and educational application, ②AI teaching material discussion and educational application, ③IoT technology application and composite technology education. "1. Creation of teaching materials for long-distance wireless communication applications and educational applications." In this paper, we discuss the development of IoT teaching materials, the introduction of social orientation lectures, and the results of education. In addition, the development of teaching materials for small computers (small computers), IoT systems, acquisition of data, accumulation of data, introduction of data, acquisition of data, remote PC systems, confirmation of data, IoT systems, overall development technology, learning, and development of teaching materials is organized. For beginners, the development of teaching materials and the application of Ruby language are discussed. "②AI teaching materials review and educational application", numerical calculation (MATLAB), use AI teaching materials review and educational application. High school students should focus on the introduction of lectures, the implementation of education, and the confirmation of education results. IoT technology enables middle school students to develop teaching materials, and to integrate technology in electrical and mechanical systems. Students develop teaching materials, and problem-solving learning (PBL) forms form the development of information related technologies, electrical and mechanical systems, and technology in the field of learning. Education practice, education effect, confirmation