Arts and Tech

最高レベルの高大連携講座


工学の楽しさを体験を通して学ぶ、芝浦工業大学と連携したものづくり講座

「Arts and Tech」は、1年次から3年次まで週2時間ずつ学ぶ授業です。芝浦工業大学の教授・大学生・大学院生のサポートを得ながら、ものづくりを実際に行うリアルな体験を経て、工学の楽しさを学びます。難解な理論を取り上げることもありますが、高校での学習内容が、大学・社会とどのようにつながっているのかを体感することができます。

2017年度実施分

Arts and Tech GⅠの授業内容

詳細を開く 詳細を閉じる

File1 コンピューターリテラシー

まずはパソコンの基礎知識から。タイピング、ファイル操作を学んだ後、「Word」「Excel」「Power Point」を習得。ここでレポート作成やプログラミングの下地を作りました。

File2 スパゲッティブリッジ(材料力学)

工学部材料工学科の苅谷教授による、「スパゲッティブリッジの設計・製作を通じて材料力学を学ぶ講座」です。
折れやすいスパゲッティですが、構造によってはかなりの強度を持たせることができます。単に本数を増やして束ねるのではなく、「軽くて強い橋」を設計し、製作します。
講座は、強度計算の方法(材料工学)の解説から始まり、基礎理論を習得した後、生徒それぞれが設計した橋の強度を、Excelを使ってシミュレーション。橋の製作後は、オモリをぶら下げて強度試験を実施しました。

各方向にかかる力の大きさをExcelで計算。どこにどれだけの力が掛かるのか?

水の入ったペットボトルをオモリにして強度実験。

File3 ライントレースロボット(電気・情報工学)

工学部電気工学科の安藤教授の指導のもと、センサーとソフトウェアを組み合わせ、黒いラインの上を正確にたどりながら進む自律自走式のクルマ、ライントレースロボットを作りました。
動きはパソコンで制御するため、プログラミングの基礎を身につけます。テスト走行を繰り返しながら工夫を重ねることで、マイコン(超小型のコンピューター)による制御技術を学びました。完成後は、クラスで競技会を開催しました。

基板へのはんだ付け

ライントレースロボットの製作

競技会の様子

File4 スターリングエンジン製作(熱工学)

スターリングエンジンは、外からの熱によってシリンダ内の気体の圧力を変化させて動力を得る仕組みのエンジンです。工学部機械工学科の矢作教授による講義の後、一人1台のスターリングエンジンを製作しました。

スターリングエンジン

エンジンの効率性についての講義

アルコールランプで空気が温められるとエンジンが動き出す

File5 DNAからタンパク質へ(生命工学)

システム理工学部生命科学科の奥田准教授の講義からDNAの基礎知識を学び、抽出実験を行いました。また、細胞染色によるDNAやRNAの存在確認、電気泳動法を用いたタンパク質の抽出にも取り組みました。

電気泳動のゲルに試料を注入

豆苗からDNAを抽出