|
教員名 : 櫛橋 康博
|
授業コード
520951
オムニバス
科目名
ロボットボランティアⅣ
科目名(英語)
Robot Volunteer IV
配当学年
2年
単位数
1単位
年度学期
2025年度秋学期
曜日時限
集中講義
対象学科
先_ロボ
コース
科目区分
カレッジマイスタープログラム
必選の別
選択科目
担当者
櫛橋 康博、中里 裕一、山縣 広和
教室
実務家教員担当授業
授業の目的と進め方
ロボット工学やメカトロニクスに関連する学修を応用して、福祉分野やSTEAM教育などに関わる分野を中心に、機器や教材を自ら提案・設計・開発していく体験をすることにより、ユーザのことを考えることができるエンジニアのマインドを醸成することを目的とする。2年春学期の本科目においては、特別支援学校や老人介護施設等の児童生徒、利用者、職員をユーザとする機器を開発する班と、児童生徒を対象とした工作教室を企画・実行し、科学への興味関心を高める活動する班に分かれて、試行錯誤しながらオリジナルの機器・教材の試作を行っていく。
達成目標1
ユーザを考えたものづくりが体験でき、そのための設計思想が身につく。【30%】
達成目標2
ロボット工学やメカトロニクスに関連する知識をものづくりに応用する能力が身につく。【30%】
達成目標3
実際の現場に即したものづくりのための設計開発手法を学び、福祉介護機器の必要性、STEM教育用教材の必要性や意義を理解することができる。【40%】
達成目標4
達成目標5
達成目標6
達成目標7
アクティブラーニング
ディスカッション
○
ディベート
グループワーク
○
プレゼンテーション
○
実習
◎
フィールドワーク
その他課題解決型学習
授業計画
授業時間外課題(予習および復習を含む)
第1回
ガイダンス(本科目の概要とこれまでの経過報告)、班分け作業
(予習)「ロボットボランティアⅠ」履修済み学生は活動した状況をまとめておく(1時間)
第2回
これまでの開発事例の詳細
(復習)どのような事例紹介があったか、興味があるテーマがあったか、あるいは、事例紹介をヒントに思いついたことなどまとめておく(1時間)
第3回
マイコン演習4(指導基礎)
(予習)Arduinoの概要を調べ、開発環境を各自のPCにインストールしておく。(1時間)
(復習)授業中動作させたスケッチをパラメータを変えながら一通り動かしてみる。(1時間) 第4回
マイコン演習5(センサとアクチュエータ応用)
(予習)光センサとスイッチの接続方法、角度サーボへの角度指定方法について調べておく(1時間)
第5回
マイコン演習6(演習課題の指導)
(復習1)演習課題を再度動かしてみる。(1時間)
(復習2)マイコンを使って機器教材開発がどのように使えるか考えておく。(1時間) 第6回
現地調査(支援学校見学やSTEM教育事例)
(復習)調査・見学内容をレポートにまとめておく。(2時間)
第7回
開発コンセプトの見直しと計画書作成
(予習)前回立案したコンセプトの良い点と悪い点を整理し、新しいコンセプトとの比較ができるようにしておく。(1時間)
第8回
機器教材設計・開発
(予習)詳細設計に必要となる情報を調査しておく(2時間)
第9回
機器教材試作5(キー要素の再検討)
(予習)最も重要な要素の部品をリストアップすることに加え、その他に必要となる部品のリストをできるだけ詳しく作成しておく(1時間)
第10回
機器教材試作6(キー要素改良)
(予習)キーとなる要素を完成させるために詳細な寸法を計算するなど事前準備を行っておく。(1時間)
第11回
機器教材試作7(組立)
(予習)必要な部品を調達完了しておく。(1時間)
第12回
機器教材試作8(統合調整)
(復習)調整して稼働状態になった開発品の動作確認方法と結果を整理しておく。(2時間)
第13回
開発機器教材のプレゼンテーション準備
(予習・復習)プレゼンテーション準備をしておく(2時間)
第14回
開発機器教材についてのプレゼンテーションと総括
(予習)プレゼンテーションを練習しておく。(1時間)
課題等に対するフィードバック
進捗報告の課題ごとにその内容に基づきディスカッションやアドバイスを受ける機会を設ける。
評価方法と基準
課題提出状況(20%)、活動への取り組み(50%)、プレゼンテーション(30%)などを総合して成績を評価し。
合計が60%以上を合格(C以上)とする。 テキスト
プリントやデータを配布する。
参考図書
必要に応じて適宜指定する。
科目の位置づけ(学習・教育目標との対応)
本科目は、「ロボットボランティアⅢ」に続く授業である。福祉機器開発の班とSTEM教材開発の班とのどちらかに所属して実際に試作を開始する。2年次秋学期ではまだ十分な専門知識が無いために、科学や工学の原理原則に基づいた基礎的な知見を、実験時に確認する。本科目に続く科目「ロボットボランティアⅤ」以降では、ユーザの意見を多く取り入れながらより高度で完成度が高い福祉機器や教材を開発し経験を重ねていく。
履修登録前の準備
|