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2018/10/31 北海道科学大学高校1年生向け高大連携授業を実施しました

2018年10月31日(水),系列高校である北海道科学大学高校の1年生が来学,高大連携授業を受講しました。 本学では高校からの要望により講義テーマを選定しましたが,今回電気電子工学科が提示していた2つのテーマにリクエストを頂き,開講しました。以下,各講義についてご紹介致します。



 高大連携授業の1時限目、10:40~11:40の1時間、A304教室において「大学入試センター試験の物理問題に見る先端技術」を実施しました。


 担当した教員は佐々木正巳教授、参加してくれた北海道科学大学高校1年生は12名でした。


 最初に、「数学や理科の学習ツールとしての利用価値大!」と言うことで「表計算ソフト」を紹介しました。表計算ソフトとしてはMicrosoft社のExcelが有名ですが、現在はフリーなアプリもあること、iPhone利用者であればタダでNumbersという表計算ソフトを利用できることを紹介しました。


 次に、波の重ね合わせをテーマとした大学入試センター試験の過去問題(物理)を紹介し、その波の重ね合わせ問題の原理が実は最先端技術にも応用されていることを紹介しました。その最先端技術と言うのが「フェーズドアレーアンテナ」や「フェーズドアレーレーダ」と呼ばれるものです。


 フェーズドアレーレーダは、最先端技術を搭載したイージス艦にも用いられている他、地球観測衛星、気象観測レーダ、スペースデブリ観測用レーダとしての利用にも研究・開発されています。


 授業の中では、センター試験の過去問の計算をエクセルで処理・グラフ化した結果を示すことで、単に答えの数値だけではなく、その答えとなっている計算結果が実際に利用されているフェーズドアレーレーダにとってどういう意味を持つのかを説明しました。


 今回、残念ながら参加してくれた高校生の皆さん用のパソコンを用意することができなかったことから、実際にエクセルを使った計算処理演習を体験してもらうことはできませんでしたが、大学受験問題と言えども現実世界とは無関係ではなく、すべては現代の社会を支え、豊かにしてくれている技術の一端を勉強していると言うことを感じ取ってもらえればと願っています。

そして高大連携授業の2時限目,13:00~14:00の1時間は,A204教室において  「人とデジタル機器を結ぶ技術の進化

   ファミコン 〜 DS 〜 Wi i〜 プレステ 〜 Xbox 〜 Switch

   ゲームに見るセンサーとインターフェースの科学」 を木村尚仁教授が担当,56名が受講してくれました。

この授業ではファミコンからSwitchまで,歴代の身近なゲーム機を題材に,人とデジタル機器を結ぶセンサーとインターフェース技術を解説します。ごく普通のボタンスイッチに始まり,タッチパネルやモーションセンサー,さらにハプティクス(触覚)インターフェース技術など,人が機械をやさしく快適に,より直感的に扱えるようにするための科学技術について,具体的に紹介して行きます。

また授業内では,内容に関するクイズ風の質問に対して受講者の皆さんからクリッカーを使って答えてもらい,その結果をリアルタイムでグラフ表示するなどやり取りしながら話を進めました。


さらにNintendo Switchの実機を使って触覚インターフェースの体験をしてもらい,当研究室で作製した筋電センサー,および独自のタッチセンサーや光センサーを利用した電子楽器のデモ実験も混じえて解説,さらにIoTやサイバーフィジカルシステムとの関連についても触れました。


この受講の経験が,電気電子工学の面白さを知り,将来の進路選択の参考になれば嬉しく思います。


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