第１分科会
高大連携を継続・発展させる意義と工夫～夏期実習「地球環境と海の生態系」を通して～［報告者］

鈴木 啓太（京都大学 フィールド科学教育研究センター 助教）［報告者］

本藤 聡仁（京都府立西舞鶴高等学校 理数探究科 教諭）［コーディネーター］

井上実（京都府教育委員会 高校教育課 指導主事）

京都府立西舞鶴高等学校理数探究科は 2006 年の設置以来、京都大学フィールド科学教育研究センターの協力を得て、生徒が地域の環境と生物を調査することを通した探究プログラム（夏期実習「地球環境と海の生態系」）を実施している。その活動報告を行うことで、理科の探究活動を通継続・発展させる意義と工夫についても報告し、協議したい。

略

本分科会では、京都大学フィールド科学教育研究センターと京都府立西舞鶴高等学校との夏期実習における取り組みと成果を紹介するとともに、その内容から「高大連携を継続・発展させる意義と工夫」について参加者からの質問に答える形式で協議した。西舞鶴高校は、2006 年に理数探究科が設置されて以来、京都大学フィールド科学教育研究センターと連携して夏期実習を毎年実施している。この実習の大きな特徴は、生徒が暮らす地域の自然環境を対象とし、森と川と海の連続性を意識しつつ、事前学習から調査・分析、成果発表までの一連の探究過程を行うことである。
＜内容＞
１

報告者紹介

２

導入動画（５分）：西舞鶴高校の生徒の視点で夏期実習の内容をまとめたもの

３

報告①（30 分）
京都大学の鈴木氏より、大学の立場から主に実習の意義について報告いただいた。
・舞鶴水産実験所について・実習を継続させるために必要な条件
・実習を通して培ってほしいこと
・西舞鶴高校の夏期実習の特徴と成果

４

質疑応答（10 分）

５

報告②（30 分）
西舞鶴高校の本藤氏より、主に実習の内容について報告いただいた。
・西舞鶴高校理数探究科の探究活動の概要
・夏期実習の趣旨と概要

99

第１分科会

概

第２部

じて地域に根差した持続可能な社会の創り手を育てることについて協議する。また、高大連携を・生徒の活動の流れ
・探究活動のテーマ設定と個別最適化について・活動の持続可能性について
６質疑応答（全体を通して）

全体討論の内容

質疑応答において、コロナ禍で実習を行うことの難しさや工夫だけでなく、実体験によって生徒が成長していく様子についても報告があり、体験活動の重要性について参加者全体で改めて実感する機会となった。また、連携を継続することで、調査データが蓄積し、データペーパーとして発表するまでに至ったことは、継続した取り組みの大きな成果であると感じられた。
質疑応答の内容は、主に次のようなものであった。
・１年次の夏期実習が２年次の課題研究のテーマにつながるのか。
→それぞれ独立した取り組みであるので無理につなげようとはしていないが、夏期実習で興味を持ったことを課題研究で取り組むことになれば、継続した活動となり望ましい。
・アフタースクールの活動の校内体制はどうか。
→理数探究科の活動であるため学科長（本藤）が指導（伴走）をするのが基本だが、放課後の活動は基本的に生徒の自主性に任せている。
・テーマ設定の段階から大学の先生とやり取りしているのか。
→テーマ設定の段階からはあまりない。活動が進めば大学の先生に助言を求める。
・バーチャルとリアルの体験で何が違うのか。また、最近の生徒は自然と触れ合う経験が少ないと言われるが、それは事実だろうか。
→バーチャルにはその場の温度や匂いなど、さまざまな感覚を用いて感じる要素がないため実感に乏しくなる。自然と触れ合う経験については、舞鶴には自然の豊かさという地の利があるので、生徒の経験は豊富なのではないかと感じる。ただ、その体験を科学的な事象と結び付けるなど、生徒の認識を高める点については、教員の補助が必要ではないかと思う。

到達点と今後の課題

本報告の取り組みは、単発的な高大連携の取り組みではなく、高校・大学が一つの実習を通して、一連の探究の過程を生徒に体験させ、教科等横断的な思考力の土台をつくり、研究に必要な資質・能力の育成へとつなげることを目的とした継続的取り組みである。また、身近な自然を対象に、森と川と海の連続性を生徒に意識させながら実習を行うことで、体験から出発する疑問（問いや仮説）を生じさせ、生徒の主体的な活動を促してもいる。ＳＳＨ校ではない学校が継続して大学と連携している本事例は、同様の取り組みを進めようとしている全国の高校にとって、大変100

参考になるものではないか。今回の報告で資金面や日程等の工夫、継続することで得られるデータの重要性等に加え、とりわけ取り組みに関わる高校・大学双方の教員の熱意等を報告いただけ
たことは、全国の高校が探究活動を実施する上でのヒントともなり激励ともなった。
地理的に近いことも連携を継続させる要因ではあるが、リアルとオンラインをうまく活用することで地理的制限を克服し、今後はこのような連携が多くの学校で実施されることになればと思う。

第２部
第１分科会

101

鈴木啓太（京都大学 フィールド科学教育研究センター 助教）
スライド 2

スライド 1

フィールド科学教育研究センター

第20回高大連携教育フォーラム第1分科会

森林系と海洋系の10施設を高大連携を継続・発展させる意義と工夫統合して2003年4月発足～夏期実習「地球環境と海の生態系」を通して～➡森里海連環学の提唱➡フィールドの重視➡社会連携の推進

京都大学フィールド科学教育研究センター舞鶴水産実験所

鈴木啓太

スライド 4

スライド 3舞鶴水産実験所 正門

構内の桜並木大学 ラグビー大学院 有明海

教育研究船 緑洋丸

底引網調査

ポスドク 北極海

現在 舞鶴スライド 6

スライド 51．舞鶴水産実験所の実習

目次
1．舞鶴水産実験所の実習
2．実習を継続させるために必要な条件
3．実習を通して培って欲しいこと
4．西舞鶴高校の夏期実習の特徴と成果

丹後海奥部と由良川河口（2013年5月）

J G Pス プ リ ン グ ス ク ー ル（2018年3月）

102

スライド 7スライド 8

森里海連環学実習（全学共通科目）

実習の種類と件数（2022年度，予定を含む）
1．大学生（11件）
1-1．京大生（7件）➡全学共通科目（4件），農学部専門科目（3件）

1-2．他大生（9件）
1-2-1．全国公開実習（6件）←実験所が主催

森林の観察（芦生研究林）

生物採集（由良川上流）

水質測定（由良川河口）

同定作業（舞鶴水産実験所）➡京大科目を公開（5件），他大生のみ（1件）

1-2-2．共同利用実習（3件）←他大学が主催➡近畿大学，関西学院大学，岐阜大学

2．高校生（2件）➡西舞鶴高校，京都教育大学附属高校

第２部

スライド 9スライド 10

海洋系実習I・II（農学部専門科目）

京都教育大学附属高校
臨海実習

第１分科会

地引網調査（由良川河口）

底引網調査（緑洋丸）

顕微鏡観察（農学部）準備運動

シュノーケリング講習

水 中写 真撮 影

選別作業（緑洋丸）

スライド 11

ゴンズイの群れスライド 12
実習の継続状況（5年以上のみ，京大生対象を除く）
岐阜大学（2001年~）
大学

近畿大学（2007年~）
関西学院大学（2016年~）

京都教育大学附属高校（2003年~）
高校

西舞鶴高校（2005年~）
南陽高校（2006~2018年）

2000

2．実習を継続させるために必要な条件

2005

2010年

2015

2020

私の経験（2013年~）
コロナ禍（2020年~）

西舞鶴高校実習（ 2 0 0 6 年7 月 ）103

スライド 13

スライド 14

実習継続の必要条件
1．熱意

毎日新聞オンライン記事（2022年5月25日）・学校の方針と担当者の意思の両方が重要・苦労（事前準備やリスク管理）を厭わない

2．予算
・公的助成金（SSHやSPP）ばかりでなく，民間助成金も利用・予算規模に応じ，実施方法を見直す

3．距離・近いほど，交通費や滞在費を節約できる・コロナ禍でも，感染対策をとりながら実施できる

京都 大 学の映 像 教 材 サ イト

スライド 15

スライド 16
最近の大学生に思うこと

3．実習を通して培って欲しいこと

1．発表・レポート
・情報の収集・発信能力が高い△画像・映像の活用△Web情報への依存
×コピペ・フェイクの危険性➡情報の選択・分析の必要性

2．研究・専門性が高い，費用がかかる△結果・結論を出すのが早い△効率性・経済性を優先する
×独創性・客観性・発展性に欠ける
西舞鶴高校実習（ 2 0 1 4 年7 月 ）➡目標・動機の再認識，環境整備の必要性

スライド 17

スライド 18

環境DNA手法－「バケツ1杯の水から…」－
環境（水，土壌など）に存在する生物由来のDNAから生態学的情報（在不在，生息密度，繁殖時期など）を得る手法〇時空間的に高頻度な調査が可能〇環境・生物を破壊・侵襲しない〇分析手順の標準化により結果が安定△DNAの放出・移動・分解過程が複雑
×DNAから得られない情報が欠落

高度な理論や技術ではなく、×分析費用が高額

五感を通した実体験を出発点に、・飼育実験や数値実験による検証

・疑問や課題に気づく

・従来手法との組み合わせ

・関連情報を参照して考える

・研究対象の選択➡手法のみならず、環境と生物を知る必要性

・自分の考えを分かりやすく伝える
海洋系実習（2021年8月）

環境DNA学会HP

104➡知的活動の基本を培って欲しいスライド 19

スライド 20
特徴①－地域の自然環境を調査－

4．西舞鶴高校の夏期実習の特徴と成果

丹後海

舞鶴水産実験所

舞 鶴湾

伊佐津 川

由 良川
5 km

西舞鶴高校実習（ 2 0 2 1 年7 月 ）Wikipedia

第２部

スライド 21

西舞鶴高校

スライド 22
特徴③－多岐にわたる調査項目－

森班：河川の上流域から河口域までの水質と魚類を調べる

フィールド研の森林系と海洋系の教員がサポート

・水質➡10項目以上を測定
水温，pH，塩分，電気伝導率，濁度，溶存酸素濃度
溶存有機炭素濃度，クロロフィル蛍光度，懸濁物質濃度

上流域

水路

河口域

栄養塩濃度（硝酸，亜硝酸，リン酸，ケイ酸）

海班：舞鶴湾と丹後海の水質と底生動物を調べる

・動物➡40種以上を同定・計数
魚類，甲殻類（エビ類，カニ類，ヤドカリ類），棘皮動物（ウニ類，ヒトデ類，ナマコ類），軟体動物

舞 鶴湾

丹後海（二枚貝類，巻貝類，頭足類）など

選 別作業

スライド 23

スライド 24
成果②－データペーパーの発表－

成果①－生徒の成長－

本藤聡仁・鈴木啓太・中西麻美・山下

洋 （ 印刷 中 ）2006~2021年夏季の京都府舞鶴湾・丹後海の底生動物群集と流入河川の水質➡環境教育（探究学習など）の題材，メタ解析（地域間・年代間比較）の資料

・個々の視点から身近な自然環境を見つめ直す
・驚いたり，不思議に感じたりしたことを追究する・過去データや公共データを活用して議論を深める
実験所50周年記念シンポジウムのポスター発表（2022年10月）

105

第１分科会

特徴②－森川海の連続性を意識－スライド 25

スライド 26

栄養塩濃度の経年変化－累積雨量との関係－

魚類群集の経年変化－底質変化との関係－
40200

硝酸・亜硝酸濃度（µM）

×××2010×

神社内の細流神社入口の池
神社横の水路伊佐津川上流
伊佐津川下流天晴川

60
40200150
100×××➡硝酸・亜硝酸濃度 は伊佐津川では降水 量に応じ変動

×

15日
10日
5日
3日

040

ネズミゴチ
ヒメ ジ
ア ラ メガ レ イ
ササウシ ノ シ タ
タマ ガ ン ゾ ウ ビ ラ メ
ハ オコ ゼヒラ メ
そ の他

モ ヨ ウハゼハ タタ テ ヌ メ リアカハゼ
ゲン コ欠測丹後海水深10 m

3020➡2018年と2019年はハタタテヌメリ（泥底種）優占10040

丹後海水深20 m

2018年西日本豪雨にともなう海底の泥化の影響？

30

渇水時に供給が減 り消費が増える？

20500

丹後海 水深5 m

30

全国的には低下が心配さ れてきたが …

1000

調 査 前 の累 積 降 水 量（mm）➡ケイ酸濃度は地点によらず経年的に上昇

採集個体数（個体/100 m2）

ケイ酸濃度
（µM）

300

10

2012

2013 2014 2015

2016

2017

2018 201902020 2021

××××

2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021

スライド 27

スライド 28

まと め
・実習継続の必要条件➡熱意，予算，距離・知的活動の基本➡気づく，考える，伝える・西舞鶴高校実習➡生徒の成長，データペーパーの発表
ご清聴ありがとうございました
西舞鶴高校実習（ 2 0 2 0 年8 月 ）西舞鶴高校実習（2014年7月）

106本藤聡仁（京都府立西舞鶴高等学校 理数探究科 教諭）

スライド 2

スライド 1

本報告：高大連携を継続・発展させる意義と工夫
西舞鶴高校と京都大学フィールド科学教育研究センター舞鶴水産実験所の高大連携による夏期実習

R4.12.03 高大連携フォーラム
第２部第１分科会• 学校紹介（学科紹介）

高大連携を継続・発展させる意義と工夫•夏期実習：高校側の趣旨と概要～夏期実習「地球環境と海の生態系」を通して～•高大連携の意義と工夫•まとめ（展望）京都府立西舞鶴高等学校
理数探究科
教諭 本藤 聡仁

「旧制舞鶴中学校」から創立100周年目• 全校生徒約600人

普通科４クラス
理数探究科１クラス• 「勉強も部活も全部」• 「夢をかなえる場所がここにある」

自己紹介

平成23年高大連携フォーラム
理科分科会資料• 本藤 聡仁（ほんどう あきひろ）• 西舞鶴高校 勤務５年目• 教諭 理科（生物）• 理数探究科 学科長• スマートスクール推進部 部長

発表体験を通して得られるもの~高校段階における学会形式での研究発表体験~
京都府立西舞鶴高等学校 教諭 須貝 義和
同志社大学生命医科学部 教授 太田 哲男

平成23年（2011年）
本フォーラムにて
本校理数探究科の発表※本校（京都府）のICT環境
R4年度から京都府立高校でBYOD（BYAD）による一人一台学習用端末（iPad）

スライド 6

スライド 5

西舞鶴高等学校

11年前の発表より• 高校側の視点
Active Learning すなわち「生徒自ら積極的に参加する授業」として発表会を位置づけ、日頃の受動的受講態度からの脱却を図りたい。

理数探究科について

・京都府北部で唯一の自然科学系専門学科
・本年度で設置から17年目• 大学側の視点
議論の仕方、論理的思考力の育成、統計の知識、データ分析力や自ら研究する能力の育成にもなろう。実験や発表にグループで取り組む場合は、「他者との協同」によって成果を出していく道筋についても学ぶに違いない。

・約85％の生徒が部活動加入
・ほとんどの生徒が大学進学

107

第１分科会

学校紹介
• 2022年は本校の前身である

第２部スライド 4

スライド 3

スライド 7

スライド 8

サイエンスキャンプ

本校理数探究科の探究活動の概要

1年生

夏期実習

サイエンスキャンプ

2年生

けいはんな学研都市など（１泊２日）
森林・河川・舞鶴湾の環境 企業・大学・研究所
調査・分析を訪問

京都大学と連携

校内

けいはんな学研都市の企業・大学で科学体験（1泊2日）

課題研究
週２時間

班ごとにテーマ設定
探究（高大・地域連携）

スライド 9スライド 10

課題研究

夏期実習：高校側の趣旨と概要

２年生で毎週２時間自分たちの決めたテーマで研究•理数探究科生徒(40名程度)が１年次（６～１０月）に実施→探究活動の基礎を習得する•地域の自然やSDGsの概念を学ぶ•教科・科目横断的な視点で思考する土台を作る
探究活動の成果を推薦入試等でも発揮

スライド 11

新学習指導要領のキーワードの１つ

スライド 12「探究」

幼稚園、小学校、中学校、高等学校及び特別支援学校の学習指導要領等の改善及び必要な方策等について（答申）（中教審第197号）別添資料(p36,37)

本活動は特にこれらを伸ばすために実施【総合的な探究の時間編】
高等学校学習指導要領（平成30年告示）解説108

スライド 13

スライド 14

活動は主に理数探究基礎

活動の流れ
対象：本校理数探究科

・教科横断型の取り組みを目指し、数学、情報解析、物理基礎、生物基礎の授業とも連携
数学：データの分析（相関係数など）

情報：ExcelやPower Point

生物：生物の多様性と生態系

物理：グラフの読み取り

６月

事前学習（講師の先生方による講義）

７月下旬２日間の実習（夏季休業中）

８月下旬

データ分析 発表準備

～９月
１０月頃

口頭発表会（平日２時間）
中学対象行事でのポスター発表

第２部

スライド 15

スライド 1640

神崎沖

底生生物調査
６地点

30

由良川
舞鶴西湾

魚類採取
２地点

舞鶴湾

●K03
●K02
▲K01

20
10

調査・分析実習内容

丹後海

福井県

●
○▲

▲ W02

・河川の魚類採取（タモ網、刺し網）

・緑洋丸の操舵室見学

水質調査項目○I01

水温(℃)、pH、塩分(PSU) 、電気伝導率(EC)(mS/m) 、 濁度(FTU) 、溶存酸素(㎎/L) 、溶存有機炭素(DOC)(mg/L) 、クロロフィル蛍光度、懸濁物質(SS)(mg/Ｌ) 、亜硝酸(µM) 、硝酸(µM) 、硝酸・亜硝酸(µM) 、ケイ酸(µM) 、リン酸(µM)

スライド 17

スライド 18

データ分析と考察・発表のテーマについて• 例年の大テーマ「舞鶴湾と丹後海での水質の比較」「舞鶴湾と丹後海での底生生物の比較」「舞鶴湾における環境と植物プランクトンの経年変化」「陸からの栄養塩供給と植物プランクトンの生産」「陸と海の食物網構造」「土地利用と河川水質との関係」→２日目に種の同定
・水質調査・採水→２日目に胃内容物の観察○J01,J02, J03• テーマ設定（興味を持ったテーマごとに3～5人のグループを作成）

・底生生物調査（桁網）→２日目にろ過し各種分析▲ W03

底生生物調査水質調査
水質および底生生物調査

海班

・ヒノキの胸高直径の測定
・水質調査・採水

○W04

▲ W01
○I04
○I03
○I02

京都府

森班

教科書の順番を変更して学習
生物基礎「生物の多様性と生態系」を１学期に履修

過去の生徒の発表テーマ

本校

通常（教科書の順番）

ヒノキの成長と雪との関係• 生物の特徴

西日本豪雨による水質の変化

1学期• 遺伝子とそのはたらき• 生物の特徴
1学期• 生物の多様性と生態系

クロロフィル蛍光度と降水量の関係
海と川の栄養塩類

2学期

人間活動と水質の関係
クモヒトデとヒメカノコアサリの関わり

3学期

二枚貝の増減の関係性

109• ヒトの体内環境の維持• 生物の多様性と生態系

2学期

3学期

• 遺伝子とそのはたらき• ヒトの体内環境の維持

第１分科会

調査地点

水質調査
12地点

兵庫県
ヒノキ胸高直径測定
１地点(16本)

１年生

スライド 19

スライド 20

探究活動の個別最適化について

理数探究基礎をベースに他教科と横断した活動が目標

８月22日～8月26日 班ごとの活動

・教科横断型の取り組みを目指し、数学、情報解析、物理基礎、生物基礎の授業とも連携
数学：データの分析（相関係数など）

情報：ExcelやPower Point

生物：生物の多様性と生態系

物理：グラフの読み取り

振り返り動画

スライド 21

EXCEL分析方法

スライド 22

動画学習と個別対応【基本操作】（動画学習）
ファイル操作エクセルの基本操作
データの構成の説明
散布図作成
相関係数算出ICT活用により様々な活用が可能
生徒自身の振り返り【発展】（個別対応）
ピボットテーブル集計

発表会・実習の動画作成

順位相関係数（YouTube再生リスト）

相関行列
有意差検定
コメントを集め生徒へフィードバック

保護者参観

次年度の生徒（アンケートフォーム利用）

スライド 23

スライド 24
活動の継続について（資金面）

地元地域を対象にした探究活動から得られるもの

文部科学省（平成18～26年）「サイエンス・パートナーシップ・プロジェクト（SPP）」
科学技術振興機構（平成27～30年）「中高生の科学研究実践活動推進プログラム」
笹川平和財団海洋政策研究所・日本財団（平成31年～令和3年）「海洋教育パイオニアスクールプログラム単元開発部門」

地域の研究施設を知る

公益財団法人中谷医工計測技術振興財団（令和4年）「科学教育振興助成」

110(Ushio, et al .Nature. 2018)

地域を対象とした研究があることを知る(研究する)地域からSDGsを意識するスライド 25

スライド 26
これまでの蓄積データを論文（データペーパー）として発表
論文化するにあたり感じたこと、高校生に伝えたいこと探究の発表の場→主体的な学びの絶好の場

野生生物と社会 データペーパー

校内

2006~2021年夏季の京都府舞鶴湾・丹後海の底生動物群集と流入河川の水質
2022年11月 受理 印刷中

本藤聡仁・鈴木啓太・中西麻美・山下 洋

論文としてまとめるまで

クラス内発表会（口頭発表）

2021年10月~

中３生対象オープンスクール（ポスター発表）

データ結合・各種確認

校外

12月~

2022年２月~

整形

地図の作成

データ整理・

論文本文・グラフ作成

７月

８月

投稿

準備

11月

受理

修正・投稿

９月

修正

○全教科で培われるであろう資質・能力をフル活用

・理科の知識量と考察力、数学的な解析力（物理・化学・生物・地学・数学）
・関連論文を読む力、的確かつ興味を惹く表現で本文を作成する力（英語・国語）
・地理的な環境の把握（地理・歴史）
・見やすい地図やグラフをデザインする力（芸術・情報）
・ﾌｨｰﾙﾄﾞ調査やﾊｰﾄﾞﾜｰｸをこなせるだけの体力と自己ﾒﾝﾃﾅﾝｽ力（保健体育・家庭科）

全国海洋教育サミット（東京大学）
京大森里海シンポジウム（京都大学）
水産海洋学会日本海研究集会
豊高アカデミア（豊岡高校SSH発表会）
若狭高校環境フォーラム（若狭高校SSH発表会）○京都大学の先生方と協働して行うという一連の活動→大学の先生方の妥協せずに論文としてまとめ上げられる姿勢と勢い→科学的知見を公開することの使命感と責任感

第２部

スライド 27

スライド 28• 夏期実習の教育的効果・継続の重要性の発信•データが蓄積される
過年度の調査結果と比較可能• 高大連携、地域連携による探究学習により「社会に開かれた教育課程」を実践•(教育的な)手法が確立される
過去の発表データを参考にしてテーマを模索（指導）教員のスキルが向上• 舞鶴の自然や環境に愛着を持ち、持続可能な社会に貢献できる人材の育成

スライド 29

スライド 30

謝辞

最後に：高大連携を継続・発展させる意義と工夫・京都大学フィールド科学教育研究センター

高校教員
・多くの教員が携わる
・生徒と一緒に悩む・蓄積されたデータの価値を大切にする

鈴木啓太先生、中西麻美先生、山下洋先生、舞鶴水産実験所の皆様
・調査地区にお住まいの皆様
・過去の本校理数探究科の関係者・卒業生の皆様
・文部科学省「サイエンス・パートナーシップ・プロジェクト（SPP）」

大学の先生
・高校生や高校教員と議論してくださる。
・時には「研究者にもわからないことがある」ことを伝えてもらえる。

・科学技術振興機構「中高生の科学研究実践活動推進プログラム」
・笹川平和財団海洋政策研究所・日本財団「海洋教育パイオニアスクー
ルプログラム単元開発部門」
・公益財団法人中谷医工計測技術振興財団「科学教育振興助成」

111

第１分科会

展望

継続した活動を行うことの利点

高校生
自分で・気づく
・発見する
・伝える

５月~

データ活用例