「スーパー・プロフェッショナル・ハイスクール」進捗状況について
(7月~9月)
「平成28年度スーパー・プロフェッショナル・ハイスクール事業計画書」では、以下につい て実施する予定になっております。 ① 社会ニーズ、地域ニーズに応じた「課題研究」【報告書あり】 1学期末に電気科では中間発表を実施いたしました。その実施報告いたします。 工業化学科・電子機械科・情報技術科では2学期9月以降に実施予定です。 ② クロスカリキュラムと効率的な学習【報告書なし】 6月から事務補助日々雇用職員の募集、内定、採用の事務手続きを経て、9月2日より実働始めま した。 ③ 教科による反転授業【報告書あり】 理数工学科では、重点的に「数学」と「世界史」の教科でタブレット(iPad)を使い、画像や動画 などのコンテンツを利用して授業展開を実施しています。 ④ 理工系大学からの出前講義(土曜日学習)【報告書あり】 月1回、学校設定科目「産業工学研究」を土曜日授業として実施している。 4月から7月までの4回分報告いたします。 ⑤ 地域に技術の普及:ロボット操縦体験~ロボフェア 2016 と WROJapan 千葉県大会【報告書あり】 8月6・7日イオンモール成田にてロボフェア 2016 と8月30日千葉県立千葉工業高等学校にて WROJapan 千葉県大会(エキスパート部門)を千葉県内の工業高校と共同で開催しました。 ⑥ 高校生ものづくりコンテスト関東地区大会【報告書あり】 8月27日神奈川県立東部総合職業技術校にて高校生ものづくりコンテスト(電気工事部門)関東 地区大会が開催され、電気科3年生1名が出場しました。(出場生徒 8都県 16名) 結果3位入賞となり、今後、電気工事技能競技全国大会に出場します。 ⑦ 台湾等外国の学校との交流事前学習【報告書なし】 今年度台湾にある工業高校との姉妹校交流提携を実施するため、現在、千葉県教育委員会・千葉工 業高校と台湾の工業高校との協議を実施している。また12月には姉妹校交流を前提に渡航生徒の 募集・決定をしました。 ⑧ インターンシップ【報告書あり】 夏期休業中を利用して、全学科2年生を対象に、課題研究を実施しました。(一部を除く) 8月31日現在、参加者2年生137名、実施企業57社 ⑨ Raspberry Pi による制御プログラム製作と電子回路の工作【報告書なし】 Raspberry Pi の導入のために、現在入札のために準備を実施しています。① 社会ニーズ、地域ニーズに応じた「課題研究」
平成28年度 電気科課題研究中間報告会について
1.日程 電気科3年A組 7月4日(月)5・6時間目 電気科3年A組 7月1日(金)5・6時間目 2.方法 各研究場所(または指定された場所)で、電気科の職員および2年生に対して、 これまでの研究成果、これからの研究計画等を報告する。 (メモ用紙を必ず用意すること) 3.用意する物 ●A1サイズのポスター(コンピューターで作成する) 「記載する内容」 ・研究テーマ(和文) ・研究テーマ(英文) ・研究者と担当者 ・Backgroud(研究の背景) ・Purpose(研究の目的) ・Report(研究レポート・・・研究の目的を達成するための研究スケジュール も併せて記載する)6月28日までに用意する。 4.提出する物 ・研究報告会終了後、7月8日(金)までに、研究班で1部、 (A4、2枚以上)報告会で職員から質問のあった内容と、それに 関する回答をレポートし、片岡まで報告(ワープロで作成すること)。 5.最終的な報告事項 (1月) ・研究テーマ(和文) ・研究テーマ(英文 英語の先生に聞いておくこと) ・研究者と担当者 ・Abstract(研究の要旨 300文字程度) ・Background (研究の背景) ・Purpose(研究の目的) ・Method(研究の方法)・Result & Discussion(結果及び検討) ・Future Plan (今後の展望)
※ 今回は、研究テーマ、研究テーマ(英文)、研究者と担当者、Backgroud、Purpose を報告。 それに加えて、6月末日までの研究(Report)を報告する。
③ 教科による反転授業
反転授業の実施について
1 主題設定の理由 本校では,1 年次に世界史Aを履修している。世界史は学習内容が多岐にわたる上,一年生は基礎的 な知識が不足しているため,授業時間を確保し,授業中により深い学びを実践する手段として反転授 業を試みた。 2 方法 宿題として,基礎的な内容の動画を視聴してくることを課し,授業の最初に確認テストを行って理 解度を測る。また授業では,視聴した動画の内容を踏まえ,クラスを複数の班に分割して動画に関連 する資料を検討するグループワークや,動画では触れていない内容を講義したりすることで,学習の 効率化と深い学びを目指す。 視聴する動画は,準備時間との兼ね合いで,WEB で公開されている「NHK高校講座」の世界史を活 用することとした。 3 実践と結果 1学期の授業で10回ほど取り組んだ。 授業の最初に択一式の確認テストを実施したが,平均正答率が7割前後とあまり高くならなかっ た。生徒に聞き取りを行ったところ,最初は半分くらいの生徒しか動画を視聴してきておらず正答率 が低い原因となっていた。一方,しっかりと視聴してきた生徒の中にも正答率が低い者がおり,択一 式の確認テストで視聴の有無を点検することの難しさも明らかとなった。動画を見ていない生徒に は,確認テストの解説を詳しく行うことで対応した。 授業では,計画通り,視聴した内容を前提とした上でのグループワークなどを実施し,深い学びを 実践する上で一定の成果をあげることができた。生徒の感想も「事前に学習しているので取り組みや すかった」「みんなで資料を見ながらいろいろ考えることができてよかった」「他の人の意見が参考 になった」など好意的なものが多かった。 4 今後の課題 動画視聴については,生徒に継続して働きかけたところ徐々に向上したが,最終的に8割を超える 程度にとどまった。今回は,動画を見ていない生徒への配慮として,確認テストを利用した復習に時 間をかけたため,目的の一つであった授業の効率化という面について不満が残ることとなった。 一方,当初予定していたほどではなかったものの時間の余裕が生まれ,その分を,より深い学びや 発展的な学びにつなげることができた。このような新しい学びに合わせた教材や評価方法の開発に課 題があるが,実践を繰り返していく中で改善できると考える。④ 理工系大学からの出前講義
理工系大学からの出前講義(土曜日学習)について
第1回講義 4月23日(土) 9時~12時10分 講師 千葉工業大学 未来ロボット技術研究センター室長 (fuRo室長) 先川原 正浩 先生 演題 『ロボットと共生する社会』 生徒 39名出席(男35、女4) [講義の様子] 第2回講義 5月28日(土) 9時~12時10分 講師 日本大学 理工学部 精密機械工学科 教授 青木 義男 先生 演題 『宇宙エレベータが人類の未来を変える』 生徒 38名出席(男35、女3) [講義の様子]第3回講義 6月25日(土) 9時~12時10分 講師 千葉大学 工学部 助教授 工藤 一浩 先生 演題 『千葉大学の概要と基礎科目の抜粋』 生徒 39名出席(男35、女4) [講義の様子] 第4回講義 7月16日(土) 9時~12時10分 講師 日本大学 生産工学部 建築工学科 准教授 篠崎 健一 先生 演題『建築のはなし』 生徒4 0 名出席( 男3 6 、女4 ) [講義の様子]
⑤
地域に技術の普及:ロボット操縦体験~ロボフェア 2016 と WROJapan 千葉県大会
ロボフェア2016について
1.目 的 千葉県内の工業高校生が製作したロボットによる競技会およびデモンストレーションを 一般公開し,地域の方による見学や体験活動によってロボットをはじめとする工業技術 に対しての認識を深めることや,工業高校生の技術力やその活動についての認識を目的 とする。 2.会場 イオンモール成田 3.主催 千葉県高等学校工業教育研究会 4.イベントの概要 図1.ロボフェア2016の様子 図2.生徒製作ロボットによる大会の様子 図3.サッカーロボット操縦体験 図1は,ロボフェア2016の様子である。本年 度は商業施設のスペースを活用し,広く一般公開を 行った。千葉県内の工業高校が製作したロボットに よる大会の公開や,ロボットの操作体験を通じて, 工業高校の学習活動の認識を深める機会となった。 本年度の会場が成田ということもあり,来場者が 多様であった。特に,外国籍と思われる親子が興味 を示していた。グローバル人材の育成が必要なので はないかと感じさせられた。 図2は,生徒が製作したロボット大会「フォール ボールファイト」の競技の様子である。空き缶の上 にボールを設置し,90秒の時間制限内でボールを 落とした個数を競う競技である。 各学校で創意工夫を凝らしたロボットが参加し, 一般の方からの注目を浴びた競技となった。中でも ,レゴマインドストームEV3を活用したロボットが 多く参加していたことが確認された。 図3は,生徒製作によるサッカーロボット操縦体 験である。ラジコン制御ということもあり,親子で 楽しむ姿が見られた。高校生が丁寧に教えることも コミュニケーション活動の位置付けとなっており, 自分の伝えたいことをわかりやすく相手に伝えるこ との大切さを学んでいた。図4.ロボット操作体験 図5.ロボット製作体験 図4は,小学生以下の子どもを対象としたロボッ ト操作体験の様子である。 安全に留意しながら楽 しくロボットに触れるよう生徒が心掛けている。 ものづくりへの興味関心を親子で体験することに よって,工業高校の広報活動に繋がっている。もの づくりに興味を持ち,数年後の高校受験において, 進路選択の1つに工業高校があることを期待する。 図5は,小中学生を対象にしたロボット製作体験 の様子である。ものづくりを学んでいる生徒が教師 役となり,小中学生へロボット製作の手伝いを行う 。わかりやすく教えるためには,自ら学び,学んだ 知識を活用し表現する力が必要となる。子どもと共 にロボットが完成した時の達成感を感じているよう であった。 ロボフェアの実施を通じて,学習成果を地域へ公 開することで,工業高校の広報活動だけでなく,自 己有用感の向上にも活かされた。
レゴマインドストームを活用した授業の展開について
レゴマインドストーム EV3 を教科:課題研究の学習教材に取り入れたことにより,プログラミング が理解し易く,ロボット製作が容易にできた。このことにより,生徒相互で議論し,試行錯誤しなが らものづくりへ取り組む時間の確保ができた。 授業展開について 3名から4名のグループで各テーマを設定し,それに伴ったロボットの製作を行った。 PDCAサイクルを取り入れたものづくり学習プロセスと,トライ&エラーの繰り返し学習が主な 展開である。 課題研究テーマ設定内容 ①世界大会へつながるものづくり ②社会貢献できるものづくり ③本校の学習活動が地域へ公開できるものづくり ④体が不自由な方へのお役立ちロボット 製作したロボットの活用について ①各種大会への参加(総合技術コンクール,WRO 千葉県大会) ②地域へのイベント参加(ロボフェア 2016 in 成田,千葉県産業教育フェア等) ③地域への出前授業(ローゼンそが保育園,蘇我保育所,近隣の小学校等) ④開かれた学校づくり委員会やミニ集会等での学習成果発表 教科指導を通じて道徳性を養うための工夫 ①グループでの学習や試行錯誤しながら問題解決につなげる内容を設定した。 ②プログラミングやロボットの動作について、自分の考えを伝えると共に,他の生徒の考えを尊重 し,認める大切さに気づく内容とした。 ③抽象的なテーマから具体性を見出す内容とした。 ④地域の一員であることに気付かせるテーマを設定した。 レゴマインドストームを活用し,教科指導の内容に上記の工夫を加えたことで,人間としての在り 方生き方に関する教育の向上に繋がったと思われる。 レゴマインドストームを活用した地域連携について ◎ローゼンそが保育園との異校種交流を深め,学校と地域が連携した教育活動を実践することがで きた。 ◎生徒に活躍する場を設定し,コミュニケーション能力を醸成するだけでなく,表現力の向上・豊 かな人間性を身に付ける機会となった。WROJapan 千葉県大会(エキスパート部門)について
1.本大会の目的 WROJapan(World Robot Olympiad)千葉県大会へ参加し,創造性と問題解決力 の向上を図り,世界で活躍するグローバル人材の育成を目指す。 2.日時及び日程 平成28年8月30日(火) 11:30~12:00 チーム毎に受付 12:00~12:30 開会式 12:30~13:30 他校との情報交換を含めた試走会 13:40~16:00 競技 16:00~16:30 結果発表 閉会式 3.会場 千葉県立千葉工業高等学校 4.参加チーム 千葉県内の高等学校を対象とした。 5.大会内容 WROJapan2016 に準ずる内容とする。昨年度は初の試みであったため,BASIC 部門を実施したが,本年度は発展した課題が設定されたエキスパート部門を実 施した。 6.大会報告 図1.大会当日のロボット調整の様子 図2.試走会の様子 図3.大学生との技術交流 図1は,平成28年度におけるWRO千葉県大 会のリサイクルタンク・リサイクルコンテナの 配置である。右側のリサイクルコンテナに入っ ている分別ゴミ(ブロック)を,リサイクルコ ンテナの正しい位置に移動させる。最終的に, メンテナンスエリアに停止させるというミッシ ョンが与えられた。1チームあたり2回の参加 が可能である。ロボットのサイズは,250×250 ×250mm以内とし,スタート後の変形や分離は 可能である。 図2は,当日のコースを試走している様子で ある。自校の生徒に加え,他校生徒との情報交 換の機会により,他人の意見を取り入れながら よりよいロボットを製作するためのものづくり センスを磨いた。また,他校の生徒との関わり を通じてコミュニケーションスキルの向上に繋 がった。 課題に対して試行錯誤しながら大会本番に臨 むことができた。 図3は,神奈川工科大学創造工学部ホームエ レクトロニクス開発学科の大学生との技術交流 の様子である。大会の全般に関することに加え てロボットの構造やプログラミングに関する質 問が高校生から多数寄せられた。レゴマインド ストームが大学内の講義にも取り入れているこ ともあり,高校生に対して適切な助言をしてい る。このことから生徒の卒業後の進路決定の参 考にもなっていた。
図4.WRO千葉県大会の様子 図5.第3位を受賞した本校生徒 図6.講評の様子 図4は,WROjapan2016千葉県大会の様子であ る。2分間の制限時間内に多くのスコアを獲得 するためにロボット製作に取り組んだ生徒の成 果が試される。 机上の理論では上手く制御できるロボットも ,実際のコースでは制御ができないことを知っ た生徒が多くいたようであるが,最終的には1 回目の成績を上回る結果を修めたチームが多く あった。 図5は,本校生徒が第3位を受賞した様子で ある。優勝をすることができなかったが,今後 の学習活動に意欲的に取り組みたいと本校生徒 は言う。 大会結果 参加チーム:18チーム 優 勝 千葉英和高等学校(全国大会出場) 準優勝 千葉英和高等学校 第3位 千葉工業高等学校 特別賞 清水高等学校 図6は,神奈川工科大学金井教授による講評 の様子である。大会全般を通して,限られたセ ンサの使い方や,優勝校との交流を大切にしな がら千葉県のものづくりレベルを向上させて欲 しいとのことであった。 本大会によって課題を多く見出すことができ た為、来年度は本校生徒が世界大会に出場し, 活躍することができる生徒の育成に力を注ぎた い。
⑥ 高校生ものづくりコンテスト関東地区大会
高校生ものづくりコンテスト(電気工事部門)関東地区大会
1.期日 平成28年8月27日(土) 2.会場 神奈川県立東部総合職業技術校(かなテクカレッジ東部) 3.出場者 千葉工業高校 電気科 3年生 1名(県大会知事賞受賞者) 4.内容 1800mm×1800mm の垂直パネルに低圧屋内配線工事を想定した課題を 120 分以内で完 成させる。(出場生徒 8都県 16名) 5.結果 3位入賞(電気工事技能競技全国大会に推薦出場される)⑧ インターンシップ