理工系教育

サイエンスだけでない、テクノロジーとインフォメーション教育を重視

理系教育

75%の生徒が理系、さらにそのうちの大多数が理工系学部に進学する本校では、サイエンスはもちろん、テクノロジー(技術)とインフォメーション(情報)も将来の為にとても重要と考えます。特に工科系大学の付属として、工学的視点:身近な技術の成り立ちやどのようにして作るかなど、を重視しています。

サイエンス・テクノロジーアワー情報・技術教育ショートテクノロジーアワー

サイエンス・テクノロジーアワー

多様な分野からサイエンスのおもしろさ、深さを体感し、理工系の「研究・仕事」への興味関心を引き出す

サイエンス・テクノロジーアワー

中学3年生で隔週2時間の特別授業として実施している「サイエンス・テクノロジーアワー」は、教科書の学びから飛び出し、多様な理工系の専門分野に親しんでもらうためのプログラムです。取り上げるテーマは年間11種類。年度ごとに教員が持ち寄り、「生徒たちの興味関心を最大限に引き出せるもの」を基準に選択しています。

2時間続きの授業で、大がかりな実験・工作・観察に取り組む

サイエンス・テクノロジーアワーは、毎回2時間続きで行っています。準備や後片付けの時間にも余裕ができるため、普段の授業では取り上げられない大がかりな実習に取り組むことができます。授業中は2名の教員が生徒たちをサポート。実習後にはレポート作成を課題とし、考察する楽しさも実感させます。

テーマ[2016年度実施分]

領域タイトル
物理分光器の作成とスペクトルの観察
工作用紙とグレーチングシートを使い、分光器を作成。太陽光、蛍光灯、白熱電球、ナトリウムランプなどのスペクトルを観察し、レポートにまとめます。
化学ガラス細工によるピペットの作成
小学校の実験でもふれたことのあるガラス製のピペットを製作。ガラスの加工にチャレンジしながら、実験器具の基本的な取り扱いについても学びます。
地学Excelを利用して作る立体地形図
福島県の磐梯山の地形図から等高線を読み取り、立体地形図を描画します。
生物基礎生命科学実験
DNAの抽出を簡易な実験で体験。生命科学についての興味を引き出します。
出前授業あかりのエコ教室
Panasonicエコソリューションズ社の協力により、オリジナルの手回し発電機や消費電力計を使って、白熱灯・蛍光灯・LEDそれぞれの特長や消費電力の違いを実験を通じて体感します。
高大連携講座生物の定義と蚕の解剖
カイコの繭から糸を取り出して観察。カイコの幼虫のスケッチおよび解剖を行います。
地学天体望遠鏡を作ろう
1 人1 台の天体望遠鏡を製作し、夜空を観察。屈折望遠鏡の工学的なしくみを理解します。
物理手作りスピーカーと電池のないラジオ
電磁誘導の原理にふれる。身近なものでラジオを作り、その原理を学ぶことで電気への関心を育てます。
技術プロジェクトマネジメントDay1(スカイツリープロジェクト)
レゴブロックを用いてグループごとに「ビルダーとメッセンジャー」の訓練をした後で、限られた数のストロー等を使って2m 近いタワーを限られた時間内に建てる訓練をします。
技術プロジェクトマネジメントDay2(トーイハウスプロジェクト)
レゴブロックの家を建てるときに、1グループを一人の依頼者と三人の建設者に分け、依頼者が満足する家を設計し、低コストで期限内に建てる訓練をします。

情報・技術教育

基礎基本を大切にしながら、ものづくりのマインドを育みます

科学・技術的な法則や方法を習得させ、同種の他の問題も解決できる能力を育てます

情報・技術教育

本教科の大きな特徴は、「こうだからこうなる」という定量的な価値観(客観性)と「これはこう感じる」という定性的な価値観(感性)の両側面からの教育的アプローチを実践していることです。授業では、iPadの活用から高度なプログラミング技術、ロボット制御、そして「ものづくり」ではLEGOブロックや金属加工を体験し、さらに手書き図面の学習を通して図形・空間認識能力の向上を目指し、工学・技術教育に欠かせない設計製図の基礎も学びます。

情報教育の流れ

中学1年生

1学期は情報モラル教育を重視しながら、Office系ソフトの基礎基本的な技術習得を目指し、2学期ではExcelを取扱います。簡易な統計処理方法を学びながら統計学を導入していき、学期末には統計学を用いたプレゼンテーション技法を学びます。3学期にはテーブルタップを製作。電気回路やオームの法則を実地に学びます。

授業内容

【1学期】技術・情報モラルセキュリティ/情報処理技術(Office系)の基礎と基本
【2学期】Excelの活用(統計学と統計処理)/Excelの活用(プレゼンテーション技法)
【3学期】テーブルタップの製作(エネルギー変換に関する技術)

中学2年生

1学期は1年次に学んだOffice系ソフト・Excelを活用し、さらに高度な処理に取り組みます。2学期では、エネルギー変換に関する技術の一環として非常用ラジオを製作します。3学期では、レゴマインドストーム(教育版レゴ)を使いながらプログラミングによるロボット制御技術を体験します。

授業内容

【1学期】情報処理技術(Office系)の応用/Excelによる演習問題
【2学期】非常用ラジオの製作(エネルギー変換に関する技術)
【3学期】レゴマインドストーム(ロボット制御に関する技術)

中学3年生

1学期は、設計製図の基礎を学び、2 学期ではスプリクト言語Rubyを用いたプログラミング技術について学びます。Rubyの構文は簡潔で明解なため、プログラミング初心者でも読み書きしやすい言語です。3学期はパイプチャイムの製作を通して金属加工の工法・工具の使用法・研磨法などについて学びます。

授業内容

【1学期】設計製図の基礎と基本(プログラム学習による図面の読み方と描き方)
【2学期】スクリプト言語Rubyの基礎と応用(プログラミング制御に関する技術)
【3学期】金属加工と研磨法(材料加工に関する技術)

高校2年生

高校2年生では数式処理システムMathmatica技術、C言語によるアルゴリズム理論など、コンピュータを活用した高度な問題解決手法の習熟を目指します。データベースシステムについての解説も行い、ハード・ソフトウェアやプログラム、ネットワークシステムの原理や仕組みを理解します。

授業内容

【1学期】問題解決(モデル化とシミュレーション)
【2学期】ネットワークのしくみ(情報技術と社会)/アルゴリズム(情報化による社会の変化)
【3学期】データベース(コンピュータでのデジタル表現)

学外コンテスト主な受賞実績

電子技術研究部が競技系ロボットコンテストで準優勝を果たしました

2014年3月、教育版レゴマインドストームEV3を使った初めての競技系ロボットコンテスト「アフレル・スプリングカップ2014東京大会」で、「芝浦電技研Ⅱ」チームが見事、準優勝を果たしました。

WRO Japan 2012(小・中・高校生を対象とする自律型ロボットの世界大会)

WRO Japan
  • 宇都宮大会 準優勝(全国大会出場)、アイデア賞
  • 板橋大会 最優秀賞(全国大会出場)、優秀賞
  • 全国大会 中学生部門プレゼンテーション3 位入賞

自律型ロボットの世界大会であるWRO(World Robot Olympic) Japan に毎年、参加しています。2012年度は上記の賞を受賞、2008年の東京予選会では中学生チームが優勝し、全国大会に出場しました。

第8回 BBCoach Project

  • 大賞
  • 優秀コーチ賞
  • 企業賞(3チーム)

遠隔地の友人と協力してホームページを作成するコンテスト。コミュニティの中でプロジェクトを進めることによって、目標設定力、役割分担、コミュニケーション力、チームワークの大切さなどが自然に学べるプロジェクト・ベースド・ラーニング・コンテストです。

FIRST LEGO League JAPAN OPEN 2012
(9歳~15歳を対象とする世界最大規模の国際ロボット競技会)
・全国大会出場
第15回 ThinkQuest JAPAN(Web教材開発コンテスト)・セミファイナル進出(1チーム)
・全国ベスト50(3チーム)
第2回 日本アルミニウム協会「アルミと未来」絵画コンクール・最優秀賞
・佳作
第7回 スチール缶リサイクル協会「スチール缶リサイクル」ポスターコンクール・佳作
平成24年度 情報通信の安心安全な利用のための標語・佳作

国家資格取得のサポートについて

生徒のやる気を引き出し、チャレンジする気持ちをつくる第一歩

2005年度国際検定であるIC3( アイシースリー)の「チャレンジプログラム」にて
成績最優秀賞と特別賞を受賞 4名合格
IC3を武田瞭君が全国最年少の13歳で取得
2008年度文部科学省後援の「情報処理検定 優秀賞(満点)」を鈴木聖弥君が受賞
2009年度経済産業省の国家資格「ITパスポート試験」11名合格
情報検定に中学2年生1名合格
2010年度国家資格2名と国際検定1名合格
情報検定試験合格
前期試験:高校生43名(合格率約81%) 後期試験:中学2年生1名

IC3 (アイシースリー)米英をはじめ110カ国以上で実施されている国際的なIT 資格で、
日本では厚生労働省のすすめる「YES-プログラム」に認定されています。
留学や大学入試、企業や就職でも優遇される資格です。
ITパスポート試験2009年度春から新しく実施された経済産業省認定の国家資格です。
社会人を対象としているため、マネジメント系の内容も出題されます。
J検(情報検定)「情報」を扱う人材に必要とされるICT能力を客観的基準で評価する
文部科学省後援の検定試験です。
P検2012年度から「ICTを活用した問題解決力」に重点を置いた内容に変わりました。
多くの大学・短大が入試優遇制度に採用しており、国際ICT教育評価基準「NETS」に
準拠した資格です。
マルチメディア検定文部科学省後援の検定試験。ITを扱う業務に従事する一般ビジネスマンレベルの
試験内容です。

ショートテクノロジーアワー

国語・英語・音楽など、すべての教科と科学技術との関わり合いを学ぶ特別授業を、全学年全教科で展開しています

ショートテクノロジーアワー

生徒の知識と関心を深め、日々の勉強の動機づけを行うために全校で「ショートテクノロジーアワー」の授業を設けています。理系教科だけでなく、国語や社会、英語、芸術、保健体育にいたる全教科で、全教員がテーマを考え、担当教科と科学技術との関わり合いを生徒に紹介します。

現代のテクノロジーを支える17世紀の遺産~常用対数~(数学+科学技術)

数学Ⅱ分野で学習する常用対数について、17世紀初めにネイピアやブリッグスが計算し作り出した常用対数を、現代の技術と数学的計算を併用して算出する。その常用対数が現代社会のテクノロジーで実際に応用されている具体例を知ることで、その利便性や有効性を知る。

IT小説・AI小説(国語+科学技術)

小説執筆にもITの支援が入り始めていることと、AIによる創作が始まりつつあることを紹介する。芝浦工大の広報ニュース「ゼロから小説の“あらすじ”を作れるソフト」と日経「星新一賞」へのAI創作の小説一次審査通過のニュース記事、AI作による短編作品を教材にする。

世界を変えた薬(歴史+科学技術)

人間の生活に欠かせない薬(毒薬を含む)が、人間の歴史にどのような影響を与えてきたのかを理解させる。人間は、病気を治す薬となるものと毒とを、経験から分別し、それぞれ利用(毒は悪用?)してきた。

植物に0.1%の智恵を!「セルロースナノファイバー」という素材(家庭科+科学技術)

家庭科では「食物繊維」として、理科では「植物の細胞壁や繊維質の構成成分」として学ぶセルロース。セルロースを微細化することで得られるセルロースナノファイバーは、生産・廃棄に関する環境負荷が小さい万能素材として知られている。再生可能資源の大国も夢じゃない?

ランニングシューズで使われているテクノロジー(体育+科学技術)

普段履いている運動靴に使われている数々のテクノロジーを紹介。各メーカー(ナイキ、アディダス、ホカ、オン、アンダーアーマー)の代表的な技術を取り上げ、実際にシューズを見せながら違いを説明する。また、アフリカ系ランナーの速さの秘訣も紹介する。

写真を用いた表現方法について(美術+科学技術)

海外教育旅行の写真加工の制作にあたり、それとは違う方法で写真を使って生み出された新たな芸術作品の例を紹介する。年齢の近い高校生の作品を見せることで、興味があることを深めていきたいと思う動機にする。