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技術・家庭(技術分野)
発想したものを適切に工夫,判断し,形にしていく技術教育
―材料と加工に関する技術を通して― 宮内 稔 本論の要旨 ものづくりの授業において,日々,感じることは「順序立てて覚えていくことは上手」であるが「覚 えたことを活用していくことは苦手」であるということである。せっかく身につけた知識が「暗記」に とどまり,生活の中で活用できるものにつながっていない,ということである。 そこで,生活と密接に関わる教科として,身近な材料である木材とグループ学習の一環としてグルー プ製作に取り組むことの2点に条件をしぼり,生徒たちにものづくりの基礎基本を段階的に学ばせる(ロ ジカル)とともに,発想力(ラテラル)を引き出せるように,設計における構想に取り組ませた。 ラテラルな発想力を高めるための授業のスタイルを考案し,発想したものが空想に終わらず,形にす るための実践に取り組み,実際に製作できるか判断させる。その結果,生徒が「実現可能・不可能」「作 品の善し悪し」などを自ら考え,振り返ることのできる授業を実現していく。 キーワード 生活に密接な教科,知識を活用する能力,ラテラルとロジカル 1.はじめに どこの学校でも生徒が中学校に入学する際の学校 説明会や入学説明会などで,中学校生活の特徴の中 で「英語という新しい教科が授業に入ってきます」 「部活動が始まります」という説明はよく聞くもの の「技術・家庭科という新しい教科が入ってきます」 と言う説明はあまり聞かない。また,中学校で学ぶ 教科は9教科であるが,保護者や生徒の中には未だに 「主要五教科」(国語,社会,数学,理科,英語とい う入試科目を指している)という言葉が出てくるこ とがしばしばある。 確かに高校入試などを控えていると入試科目は気 になるのは当然である。しかし,学習の醍醐味はテ スト問題に対し「問題を解いて,何点,採れるか」 だけではない。身につけた知識が生活の中でどのよ うに使われているかを発見でき,問題にぶつかった ときに,既習の知識を活用し,解決する力を発揮で きるかが大切であると考える。 特に,生活と密接に関わりを持つ技術・家庭科は, 学んだことを生活の中で生かし,生活の中の様々な 課題を克服し,生活を豊かにしていくことができる 教科である。 そこで,学んだ知識を活用して試行錯誤をくり返 しながら取り組める題材として,生徒の発想を作品 に生かすことができる「ものづくりに関する技術」 の分野における設計に重点を置いて取り組んだ。 2.生徒を取り巻くものづくり環境 ものづくりをしていくために「材料」「道具」「製 作に必要な技術」が必要である。 「材料」に関してはホームセンターなどを探せば いくらでも見つけることができる。また,インター ネットの普及により,自宅にいながら,今までなら 手に入らなかったような珍しい材料でも手に入れる ことができる便利な時代となった。 その反面,ものが溢れ,既製品として何でも手に 入る時代である。そのため,家でものを作る必要性 や製作の場面が少なくなり,完成品や使用方法が決 まったものがすぐに手に入る。結果として,家庭か ら作るための「道具」が消えている。 ものづくりの授業を実践するに当たり,家で持っ ている道具を聞いたところ,「ドライバー」はほとん どの家庭であるものの,教科書に載っている木材を 加工するの道具である「さしがね」,「のこぎり」, 「鉋」,「のみ」,「玄翁(金槌)」などは無い家庭が多 い。ましてや金属を加工するための「けがき針」,「セ ンタポンチ」,「金切りばさみ」,「弓のこ」,「はんだ ごて」などや,プラスチックを加工するための「プ ラスチックカッター」,「アクリルヒーター」は家庭 内のどこでも見られる材料を加工する道具が全くな いと言っても過言ではない。 道具が家庭から消えたことにより,生徒たちから 家でものを作る場面が極端に減っているものと思わ れる。「必要なものは何でもそろえることができる」が, それらを作ったり修理したりすることはない(でき ない)」という環境が整ってしまっている。 道具やものをつくる環境が,そのような状況であ るため,技術・家庭科においても,生徒自身が工夫 をしたり,新しいものを生み出す力を身につけるよ りも,先人たちの知恵に学んだり,作る体験をする ことが学習の中心になり,いわば段階的に学んでい く論理的な学びが多く見られる。 しかし,さまざまな発想と独創的な工夫で技術立 国をつくりあげ,今の先進国としての地位を確立し てきた日本であるからこそ,これからの社会を担っ ていく生徒たちにしっかりと新しいものを創る(創 造する)ということはどういうことか考えさせ,発 想を膨らませることができる「新しいものをつくる のに必要な発想を身につける」授業が大切であると 考える。 生徒が初めてのものを製作するのに,まず,今ま でに見たものや触れたものを参考にし,学んだ知識 をもとに発想・創造する。これにより,「ものづくり」 という課題に対して製作の見通しを立てることがで き,「これならできる」という作品に対する目的意識 が生まれてくる。また機能・構造を考察したり,生 徒が利用する場所や活用の目的,目的に合った大き さなどの情報を整理して,立体的にとらえ,モデル 化したり,比較・分類したりして,利便性に気づい たり,他の作品や製作物と結びつけることにより, よりよいものとなるように努力する環境が整う。そ の中で生まれてくる発想の広がりが思いもよらない 作品づくりを引き出させるようにする(図1)。 図1 ロジカルシンキングとラテラルシンキングのイメージ 3.授業でのとりくみ 生徒たちの発想が最初に表現されるのが設計であ る。今回は,製作への工夫を引き出し,充実させる ため,設計に設定した時間は8時間である。この時 数は設計の平均的な時間(6時間)よりもかなり多 くとった。設計での授業展開は表1の通りである。 設計に取り組むに当たり,表1の1~8の内容に おいては,順序立ててそれぞれの内容を押さえてい くようにした。形としてはロジカルシンキングにあ たると考える。順序立てて学んでいくことは非常に 大切である。また,製作経験が少ない生徒たちにと って,製作(設計)に必要な知識を身につけておく ことは,先の見通しを持つ一助となり,問題にぶつ かったときに解決するための資料となる。当然のこ とながら,何の知識も経験も無い状態で作品の発想 が生まれてくることはほとんどないことからも明ら かなように,順序立てて考えるロジカルシンキング を否定し,突発的な発想であるラテラルシンキング のみを推奨するものではない。 表1 設計に設定した時数 <設計における授業展開> ※( )は時数 1.設計の進め方(0.5) 2.使用目的と製作品の決定(0.5) 3.機能を考える(0.5) 4.構造を考える(0.5) 5.材料を考える(0.5) 6.加工方法を考える(0.5) 7.接合・仕上げを考える(0.5) 8.製図の方法(2.0) 9.共同作品を考える(2.5) 準備として知識を身につけておくことにより,生 徒は設計図を読むことができるようになる。製作に 関する技術面は別にして,既製の設計図を渡すと全 員が同じ形の作品を作る力を身につけていることに なる。同じ形の作品を並べると技能面での評価はし やすくなるが,発想や工夫が入り込む余地が少なく なってしまう。 そこで,「作品を作る」のではなく「設計図を作 る」ことを重視して作品に取り組ませた。 今回,作品を作るにあたり,あらかじめ生徒たち に下記の条件を示した。 表2 製作の条件 <作品の条件> ①学校で役に立つものを作ること ②グループ(3~4名)で作品を1点,製作す ること ③材料は6フィートのSPF 材とする 2×4材・・・3本 1×4材・・・1枚
技
術
・
家
庭
表2の条件を満たすものであれば何を製作しても 良いとした。 条件の①,②は,作品の持ち帰りが困難であるた めと,作品を校内で活用できるようにするためであ る。また,③については,小物など家でも作れるサ イズのものよりも,共同的に工夫し製作させたいと の思いから,できるだけ大きな作品に取り組ませた いという思いと,材料の量としては,大きな椅子な どを作るには十分な量でありながら,机を作るには やや不足する量を考えて決定した。 また,板材を利用すると製作できる作品の範囲は 広がるものの,本立てなど身近なものでよく使われ ているため,発想がそこに限定されないようにあえ て使用を避けた。 作品をグループで相談しているときに,生徒たち の発想に揺さぶりをかけた。 教師:「仮に椅子を製作しようと考えているとしま す。ではその椅子の脚は何本ですか?」 生徒:「4本です。」 教師:「何故ですか?」 生徒:「椅子の脚は4本だと安定するからです。」(生 徒たちは技術室で使用している作業椅子をイ メージの参考にしたようである。) 教師:「椅子の脚は4本であるという思い込みを取 り払って,発想してみましょう。脚が3本で はだめですか? 2本脚ではどうでしょうか。 1本脚の椅子は作れませんか? いっそうの こと脚のない椅子は作れないでしょうか?」 といった具合である。 写真1 設計に取り組んでいる様子 多くの生徒たちは,3本脚なら何となくできそう だが,2本脚なら倒れてしまう。1本脚,脚なしなど という椅子は「無理」「不可能」という反応がかえ ってくる。しかし,実際にそのような椅子はデザイ ンされていて存在することを伝えると,しばらくす ると1人,2人と「できるかもしれない」という反応 をする生徒が必ず現れてくる。そうなると「絶対に できる」という確信のもと,「なぜできると言い切 れるのだろう」,「どうやったら椅子として使えるの だろう」という疑問が広がり,「こうしたら1本脚 でもできる」「2本脚でもこういう目的なら使えるの ではないか」という意見が飛び交い,「なるほど」 と得心のいった顔になる。多様な発想が共有された 瞬間である。 4.発想の変化 グループによる意見の交換と知識の揺さぶりの中 で,生徒たちの発想は少しずつ変化していく。下の 図は,発想の共有により変化が表れているグループ の設計図である。 図2は,グループで検討する前に,こんな椅子を 作りたいとグループの1人が考えてきたものである。 グループ内でこれを作ろうとまとまったが,図2に はさまざまな発想が組み込まれている。 図2 グループで検討する前の図 <図の中にある発想> ・座板に隙間を作ることにより,涼しい椅子を作る ことができる。 …設計の時期が夏であったため蒸れるのを防ぎ, 暑さ対策と考えたようである。 ・背板上部に凹部を作った。 …教室でカバンなどをかけるところがなく,カバ ン掛けとして便利なように工夫している。 ・背板に穴を開けることにより,指をかけて椅子を
動かしやすいようにした。 …背板に指をかけるところがあった方が便利であ ると考えたようである。ただしこの図を描いた 時に,材料が2×4材であることを忘れていた ようである。 設計をしていくにあたり,「椅子」という作品で あれば図法をきちんと選択し,寸法を入れて製図は 完成する。 しかし,「それで十分か?」「もっと工夫するとこ ろはないか?」と投げかけると,生徒たちはさらに 不備な点や改善するところををいろいろと考え出し てきた。 <改善・工夫すべきところ> ・材の厚みや組み方を考慮していない。 …材の厚みがないため,図が平面的になっている。 図法の習得の問題である。 また,組み方を考慮していないため,宙に浮い ている部分がある。 ・背板についている穴は必要ない。 …椅子を出し入れするために,指をかける穴だっ たそうであるが,指をかけて持ち上がる重さで はないと判断した。 ・座板の下の空間が無駄であり,何かに利用できな いか。 …脚の間の空間に無駄があるように感じたとのこ とであった。そこで,ファイルや小物などが収 納できるスペースとして有効活用できるのでは ないかと工夫した。 ・脚が4本は高さを合わせにくい。 …4本脚の場合であると脚の寸法を正確にそろえ なければ,がたつきが出る。そこで底面を板に することにより,がたつきが出にくいようにし ようと工夫した。 身近にある椅子なら少し工夫すれば簡単にできる と考えたようであるが,問題が噴出し,それらをグ ループ内で検討・修正してきたのが図3である。 等角図を使い,すっきりとした形になり,材の厚 みも考慮し図が描かれている。組み方もある程度考 えているが,板材を使うという発想から抜けられな かったようである。 さらに検討している中で出てきた問題を解決しな がら,図に変更を加えていった。 <さらに出てきた問題点とその解決> ・板材がない …今回の材料の中には大きな板材が無い。しかし, 「板を使う」という発想からなかなか抜けられ なかったようである。最終的に,板材の問題は 2×4材のこばを貼り合わせることで話がまと まった。 ・大きさをどうするか …ゆったりとした椅子を作りたかったようである が,2×4材を組み合わすことにより板材のよ うに使用することにしたので,予想していたよ り材料を使うことがわかった。よって,座れる 座面と使える材から寸法を決定していった。 ・木口とこばを組み立てる手段がない …背板の部分で,木口とこばをつなげる図になっ ているが,それを貼り合わせる手段が木工用接 着剤しかない。それでは強度に問題が出てくる。 解決策を教科書で探し,木組みなども検討した ようであるが,最終的にだぼでつなげることが 簡単であると判断したようである。 ・強度は大丈夫か …木工用ボンドで接着する部分が多くなると強度 的に心配したが,加重が垂直方向にかかること, 教室内で使うと水分で接着力が弱まる可能性が ほとんど無い,ボンドの接着力は強いなどの条 件を考え,座っても安定すると判断した。 図3 班で試行錯誤して修正された椅子 頭の中で作品の形と木の組み方を考えながら問題 点を考え出してくる。それを一つ一つ解決して行く ことにより,よりよい設計図と作品を完成させよう と協力していた。最終的に図4の形で製作可能であ ると判断した。 こちらから形や設計図を提供するのではなく,必 要とするものを設計させることにより,生徒たちは さまざまな工夫をし,面白い発想を出してくる。写
技
術
・
家
庭
真2は生徒たちが製作した作品である。形,大きさ など工夫されている点を見て取ることができる。 図4 けがきに取りかかる直前の図 写真2 生徒の作品 また写真3は,椅子の脚を6本にすることにより, 用途に合わせて椅子の幅を調整できるようになって いる。じっくりと考える中で,このような面白い発 想の作品も生まれてくるのである。 縮めているところ 伸ばしたところ 写真3 脚が6本の椅子 5.取り組みにおける失敗例 今回の取り組みに当たり,失敗した例も併せて紹 介する。 表2の条件を満たしていればかまわないとして取 り組んだ今回の製作であったが,できるだけ大きな ものをつくり,ものをつくる経験をさせたいとの思 いは前面には出していなかった。その中で,「黒板 消し」を作った班が出てきた(写真4)。 写真4 黒板消し 条件だけを見ると,全ての条件をクリアしており, なおかつ発想としても豊かである。しかし,切断面 が1箇所のみであるということが問題点である。材 料体積の1/63しか使用していない事を考える と,グループで取り組む作品としては不十分である。 作業における評価は,けがきや切断の各作業で実技 テストを行っており,作品によって大きな差は出な いが,発想は良いが,加工時間,材料の利用率など が良くない作品について評価をどうすべきであるか 教師が悩む結果となってしまった。 発想を引き出すために,条件を少なくした点につ いては今後さらに,グループで取り組む作品を生み 出せる条件を整備する必要がある。 6.取り組みの成果と課題 技術・家庭科(技術分野)でどのようなことを学 んだかと年配の方に尋ねると「本立てを作った」「文 鎮を作った」「ラジオを初めて作ったのは技術(分 野)だった」と「ものづくり」をした経験が多く出 てくる。 確かに教材としてさまざまなものを取り入れてい る教科である。しかし,何かを「作る」という経験 を積むことにとどまっていて,何を学んだのかとい うところを明確にできないようでは教科として生き 残っていくことができない。 現在の生徒たちはすでに大量生産・大量消費の中
で生活をしている。作る機会は家になく,ものは買 ってくるものだという感覚の方が近い。その中で, わざわざ手間も時間もかけて作る必要は無いのであ る。その結果として,「考え,工夫する」というも のづくりの醍醐味を味わう機会を奪われてしまって いる。 教科としてものづくりの手順を順序立てて学ぶロ ジカルシンキングはもちろん大切であり,これをな しにして知識を深めていくことはできない。しかし, 新しいものを生み出すため,発想を培うという点で は,その知識を基にして広げていくラテラルシンキ ングはとても重要である。 その点では,今回取り組んだ設計を重視した授業 は,形のあるものを「作る」を,アイデアを形にす る「創る」に変え,生徒の発想力を広げる点で大切 な授業であるといえる。 授業に取り組んで指導上の課題と感じていたのは グループ学習と授業時数の問題である。 グループ学習においては,他者の意見を聞き,発 想を取り入れ,よりよいものに発展させていくとい う点では非常に有効であると今回の授業でも感じ た。しかし「他人任せ」「他者の意見に流されるま ま」という生徒もでてくる。今後,共同作業におい て,その消極的な姿勢の生徒をどのように作品に引 き込んでいけるかが課題となる。 製作品においても,グループの共同作品であるた め,個人の技能を評価するため,個別の実技テスト を行った。 けがきや切断など作業内容に応じて,個人で取り 組む課題を設定し,それによって実技を評価するも のであった。グループ内で実技テストを受けている 生徒が作業に参加できないため,4人グループでの 製作を前提としながらも,作業を進めているのが3 人という時間が何回か必要となってしまった。その ため製作にかかる時間が後ろにずれ込んでしまうこ とになり,遅れた時間を取り戻すために工作機械を 多用することになってしまった。 道具の理論をしっかりと理解させた上で,工作機 械を使用させることは,作業の効率にしても,経験 としても良いとは思う。しかし,家庭内に道具すら なくなっている現代に,工作機械を使うということ は,ますます実際の生活に利用できる技術からは離 れていってしまう形になってしまわないだろうか。 また,授業時数では,現教育課程においては,技 術・家庭科は1年生,2年生で70時間,3年生に至っ ては35時間しかない。当然,この数字は両分野を合 わせたものであるため,技術分野だけで見ると,1, 2年生で35時間である。これは,道徳,学活などの 時数と同じ時間であり9教科の中で最も少なく,3年 生にいたっては,たった17.5時間である。この時数 であるため,短時間でどれだけたくさんの内容を盛 り込むことができるのか,どうやれば効率よく授業 展開ができるかという手法にとらわれ,短時間で知 識を詰め込む「こうだから,こうなる」という知識 の詰め込みと効率よく学ばせるための展開に重きを 置いた授業になる。生徒がハッと気づくまでじっく りと考えさせる時間をとることが難しい。 発想を引き出すための時間をとったことにより, 設計図にさまざまな意見を取り入れることができ, 良い作品にするための工夫し,相談する時間をとる ことで,より良く改善されたものに変化していった。 もし,標準の時間で取り組めば,一度作成した設計 図に手を加えていくのは難しいであろう。 中学校3年間の総授業時数3045時間である。その うち,技術・家庭科(技術分野)の時数は約2.9% にすぎない。ものづくりや技術を指導する教科でこ れほど少ない時間は,他の先進国を見ても,日本だ けといっても過言ではない。 そのため,少ない時間を有効に活用し,これから の時代を担う生徒たち必要な力として,技術を支え るラテラルな発想を育て,それを多くの分野で広げ ていける実習と研究をしていきたい。