概要:
・LEGOを用いた制御プログラムの学習を行う。
・ロボットを制御するための構造化プログラムの作成方法を学ぶ。
・グループごとにロボットを作成し、成果報告会を実施する。
・上級生との合同グループにて、情報・機械・電気の要素技術を取り込んだ課題解決型のシステムづくりを行う。
授業の進め方・方法:
・LEGO（10週）
前半の10週は、演習形式によるプログラミングの作成要領を学習する。
演習では課題（LEGOを用いる競技等）も設定されるので、課題解決をグループで取り組む。
・総合制作２(5週)
後半5週は、総合制作２を行う。
総合制作２では、課題が設定されるので、課題解決を上級生との合同グループで取り組む。
注意点:
・グループでの学習となるため、与えられた作業内容を十分に理解し、メンバーと意思疎通を図りながら課題に取り組むこと。
・LEGOロボットは、貸与品であるため取り扱いには注意すること。部品の欠品、故障の際には弁償してもらう可能性がある。
・必要に応じて作業服、保護メガネ、安全靴等を着用し、安全に留意しながら作業をすること
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
ガイダンス
班分け
LEGOロボットの組み立て |
授業の概要を説明できる。
基本の車型LEGOロボットを組み立てることができる。
|
| 2週 |
開発環境の構築 |
LEGO制御のプログラム開発環境 (LEGOMINDSTORMS)を構築・設定ができる。
|
| 3週 |
ロボット制御（１）
［順次・連接処理と反復処理］ |
LEGOMINDSTORMSでプログラムを作成し、ロボットに直進や回転を動作させることが出来る。
|
| 4週 |
ロボット制御（２）
［条件分岐］ |
ロボットに搭載したセンサで障害物を検出させることができる。
|
| 5週 |
課題１（１） |
課題１の概要を説明できる。
課題１を解決するための方法を提案し、プログラムを実装できる。
|
| 6週 |
課題１（２） |
課題１に合わせたロボットやアイデアについて説明でき、課題解決を実演できる。
|
| 7週 |
ロボット制御（３）
［カラーセンサによるライントレース制御］ |
カラーセンサを用いたライントレースの原理を説明できる。
ロボットにライントレース動作をさせることが出来る。
|
| 8週 |
ロボット制御（４）
［センサによるロボット制御・まとめ］ |
任意のセンサを用いて、特定のコースを周回させることが出来る。
|
| 4thQ |
| 9週 |
課題２（１） |
課題２の概要を説明できる。
課題２を解決するための方法を提案できる。
|
| 10週 |
課題２（２） |
課題２に対して適切なセンサを選択し、ロボットの改修ができる。
選択したセンサを組み合わせた制御プログラムを作成し、適切な動作をさせることが出来る。
|
| 11週 |
課題２（３） |
課題２に合わせたロボットやアイデアについて説明でき、課題解決を実演できる。
|
| 12週 |
総合制作２（１） |
企画概要をまとめることができる
|
| 13週 |
総合制作２（２） |
仕様をまとめることができる
|
| 14週 |
総合制作２（３） |
役割分担を決め、制作することができる
|
| 15週 |
総合制作２（４） |
動作検証することができる
|
| 16週 |
総合制作２（５） |
システムに関する質疑に答えることができる
|
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
| 基礎的能力 | 工学基礎 | 情報リテラシー | 情報リテラシー | 情報を適切に収集・処理・発信するための基礎的な知識を活用できる。 | 1 | 後2,後12,後16 |
| 分野横断的能力 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 日本語と特定の外国語の文章を読み、その内容を把握できる。 | 1 | 後2,後12,後16 |
| 他者が話す日本語や特定の外国語の内容を把握できる。 | 1 | 後2,後12,後16 |
| 日本語や特定の外国語で、会話の目標を理解して会話を成立させることができる。 | 1 | 後2,後12,後16 |
| 円滑なコミュニケーションのための態度をとることができる(相づち、繰り返し、ボディーランゲージなど)。 | 1 | 後12,後16 |
| 他者の意見を聞き合意形成することができる。 | 1 | 後12,後16 |
| 合意形成のために会話を成立させることができる。 | 1 | 後12,後16 |
| グループワーク、ワークショップ等の特定の合意形成の方法を実践できる。 | 1 | 後12,後16 |
| 情報発信にあたっては、発信する内容及びその影響範囲について自己責任が発生することを知っている。 | 1 | 後12,後16 |
| 目的や対象者に応じて適切なツールや手法を用いて正しく情報発信(プレゼンテーション)できる。 | 1 | 後12,後16 |
| あるべき姿と現状との差異(課題)を認識するための情報収集ができる | 1 | 後12,後16 |
| 複数の情報を整理・構造化できる。 | 1 | 後12,後16 |
| 特性要因図、樹形図、ロジックツリーなど課題発見・現状分析のために効果的な図や表を用いることができる。 | 1 | 後12,後16 |
| 課題の解決は直感や常識にとらわれず、論理的な手順で考えなければならないことを知っている。 | 1 | 後12,後16 |
| グループワーク、ワークショップ等による課題解決への論理的・合理的な思考方法としてブレインストーミングやKJ法、PCM法等の発想法、計画立案手法など任意の方法を用いることができる。 | 1 | 後12,後16 |
| どのような過程で結論を導いたか思考の過程を他者に説明できる。 | 1 | 後12,後16 |
| 適切な範囲やレベルで解決策を提案できる。 | 1 | 後12,後16 |
| 事実をもとに論理や考察を展開できる。 | 1 | 後12,後16 |
| 結論への過程の論理性を言葉、文章、図表などを用いて表現できる。 | 1 | 後12,後16 |
| 態度・志向性(人間力) | 態度・志向性 | 態度・志向性 | 周囲の状況と自身の立場に照らし、必要な行動をとることができる。 | 1 | 後12,後16 |
| 自らの考えで責任を持ってものごとに取り組むことができる。 | 1 | 後12,後16 |
| 目標の実現に向けて計画ができる。 | 1 | 後12,後16 |
| 目標の実現に向けて自らを律して行動できる。 | 1 | 後12,後16 |
| 日常の生活における時間管理、健康管理、金銭管理などができる。 | 1 | 後12,後16 |
| 社会の一員として、自らの行動、発言、役割を認識して行動できる。 | 1 | 後12,後16 |
| チームで協調・共同することの意義・効果を認識している。 | 1 | 後12,後16 |
| チームで協調・共同するために自身の感情をコントロールし、他者の意見を尊重するためのコミュニケーションをとることができる。 | 1 | 後12,後16 |
| 当事者意識をもってチームでの作業・研究を進めることができる。 | 1 | 後12,後16 |
| チームのメンバーとしての役割を把握した行動ができる。 | 1 | 後12,後16 |
| 適切な方向性に沿った協調行動を促すことができる。 | 1 | 後12,後16 |
| リーダーシップを発揮する(させる)ためには情報収集やチーム内での相談が必要であることを知っている | 1 | 後12,後16 |
| 総合的な学習経験と創造的思考力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 工学的な課題を論理的・合理的な方法で明確化できる。 | 1 | 後12,後16 |
| 課題や要求に対する設計解を提示するための一連のプロセス(課題認識・構想・設計・製作・評価など)を実践できる。 | 1 | 後12,後16 |