授業連携

ロボットから学ぼう

群馬県・群馬県立前橋女子高等学校

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概要

<全授業を通した指導目標>

 高校の授業では扱わないロボットについて学習する。この講座のねらいは、ロボットに関する研究あるいは研究者に接することで、興味関心を持たせるとともに、ロボットの開発をはじめとるす最先端の研究や科学技術を身近なものとしてとらえさせ、研究や科学技術にかかわる分野を将来の進路として意識させることである。また、最先端の研究や科学技術を理解するためには高校で学習する基礎・基本がいかに大切であるかを認識させ、高校での学習意欲を喚起させたい。

<対象>

高校1、2年生 30名

<期間>

平成19年9月14日~平成11年23日

<区分>

SPP(サイエンス・パートナーシップ・プロジェクト)

構成表

実施日
時間
形式
人数
授業内容
1
9月14日
28名
オリエンテーション
2
120分
講義
28名
「ロボットによる惑星探査」
講師:久保田 孝
(JAXA宇宙科学研究本部 宇宙探査工学研究系 准教授)
支援:浅野 眞
3
330分




見学
演習
28名
あいさつ
SPPプログラム説明
班編成(8班)
WELCOM ISASビデオ上映
所内見学(相模原キャンパス
地形計測
ロボットプログラム作成
ロボット実験
まとめ
支援:浅野 眞・宮原 有香・森 理恵・藤沢 宏美
4
11月23日
28名

第2回目/全4回『授業記録シート』

<今回の授業の指導目標>

高校の授業では扱われないロボットについて学習する。そして、ロボットというテーマを通して研究機関や研究者と接することで、研究というものを進路の一つとして考えさせるとともに、高校での学習の基礎・基本の大切さを再確認させる。

時間配分
学習内容
◎教師の活動
△生徒の活動
指導上の留意事項
事前指導
・ロボットについて

・全体の流れについて
◎事前指導で運動の法則や無重量状態等について説明する

△事前指導を通して全体の流れや目的を理解する
・事前にロボット・連携施設等の調べ学習をさせる
展開
(90分)
・宇宙(太陽系)の起源
・ブラックホールについて
・宇宙探査ミッションについて
・探査ローバについて
◎情報機器の準備・設置を行い、講師の補助や生徒の観察を行う

△講義のメモをとり、内容を理解する
・講義内容は昨年度生徒から出された質問に応えてくれるものであったが、講義中に発生した疑問点等を積極的に質問するように促す
まとめ
(30分)
・次回の実習について

・質疑・応答
△次回実施されるロボットの遠隔操作実習・プログラミングについて理解し、講義内容等をレポートにまとめる
・質問点や装置についての質問を促し、本日中にレポートをまとめさせる

第3回目/全4回『授業記録シート』

<今回の授業の指導目標>

ロボットの遠隔操作実習・自律走行実習を通して、遅れ時間の体験やプログラミングについて学ぶ。また、実際の研究現場を見学させていただくことで、最先端の研究を身近なものとして体験させる。

時間配分
学習内容
◎教師の活動
△生徒の活動
指導上の留意事項
施設見学
(100分)
・ISASについて(ビデオ)
・飛翔体環境試験棟
・はやぶさと交信について
△講師による説明を受け、疑問点を質問する
・代休日(平日)であったため、実際に作業しているところを見学させてもらった
展開
(200分)
・ロボットの遠隔操作実習
(遅れ時間の体験)

・ロボットの自律歩行実習
(プログラミング)
△実際の動作を機械で遅延したモニターを見ながらロボットを遠隔操作し、その難しさを体感する。

△スタート・ゴール・障害物の距離を実測し、各班ごとにコースを決定し、プログラミングを行う

△TAの方にコンピュータに入力してもらい、2回の挑戦でゴールを目指す
・講師・TAへの積極的な質問を促す

・各班ごとに工夫させ、1回目の失敗を修正し、2回目に挑戦させる
まとめ
(30分)
・結果発表・表彰

・質疑・応答
△講義・実習を通して疑問に感じたことを質問する
・積極的な質問を促す

授業の感想・メモ

  • 宇宙に関わる研究施設の見学は想像以上に彼女たちに大きな興味・関心を抱かせたようである。特に今回は代休日を利用してのプログラムだったため、実際の作業現場を見学できたことが大きかった。また、実習についてもプログラミングを自分たちで行い、関数を用いて角度情報を得るという数学で学んだことを実践しての目的達成であった。

群馬県・群馬県立前橋女子高等学校

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