東京工業高等専門学校
技術室

平成 19 年度

技術室報告集平成 20 年 3 月

目次
支援業務
教育支援一覧 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・技術室

1

製作・試作依頼 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・鈴木 塔二

2

バイクの分解組立て講習会 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・鈴木 塔二7

第二技術班活動報告 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・福井 繁雄

8

電算機室業務報告 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・福井 繁雄

9製作作業報告 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・松岡 敏

10

製作・支援報告 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・新田 武父

12

依頼分析の実績 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・雑賀 章浩

13サイエンス・パートナーシップ・プロジェクト（SPP）
講座型学習活動・・・・・・雑賀章浩

14

薬品管理 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・雑賀 章浩

15

ミジンコ有償譲渡作業 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・長井 佳海

16

研修・研修・出張報告
設計製造ソリューション展・機械要素技術展 ・・・・・・・・・・・・藤野 宏

17

INTERMOLD2007／金型加工技術展 200718

・・・・・・・・・・・・藤野 宏

関東信越地区国立高等専門学校技術職員研修会 ・・・・・・・・・・・中村源一郎

19

応力・ひずみ測定と強度評価シンポジウム講演 ・・・・・・・・・・・中村源一郎

20

工学・工業教育研究講演会 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・中村源一郎

25

第 6 回 関東信越地区国立工業高等専門学校技術室長等会議 ・・・・・羽鳥 広範28

工学・工業教育研究講演会(日本工学教育協会主催)発表報告・・・・福井 繁雄

29

第 31 回 国立大学法人等西東京地区初任職員研修・・・・・・・・・永吉真知子

32

初任職員研修会 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・永吉真知子

34

Photoshop World 200735

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・黒澤 剛

第 7 回 たま工業交流展 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・雑賀 章浩

37

工学・工業教育研究講演会 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・長井 佳海

38

体験教室
夏休み ものづくり体験教室 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第一技術班

41

体験教室「電子工作入門」 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第二技術班

42

こども体験塾「簡易分光器の製作」 ・・・・・・・・・・・・・・・・第三技術班

44

支援業 務教育支援一覧・ 第一技術班（機械系）
機械工学科
1年

・ものづくり基礎工学 機械工学分野

2年

・機械製作実習 A

3年

・メカトロニクス実習 ・機械製作実習 B（前期） ・応用機械製作実習 A（後期）

5年

・機械・電気工学 B

専攻科

・機械情報システム工学特別研究

・ 第二技術班（電気・電子・情報系）
電気工学科
1年

・ものづくり基礎工学 電気工学分野

2年

・創造電気実験Ⅰ

3年

・創造電気実験Ⅱ

4年

・創造電気実験Ⅲ
電子工学科

1年

・ものづくり基礎工学 電子工学分野

2年

・電子工学実験

3年

・電子工学実験 ・ディジタル回路（前期授業） ・コンピュータ工学（後期授業）

4年

・プロジェクト演習（前期授業） ・コンピュータ応用（後期授業）
情報工学科

1年

・ものづくり基礎工学 情報工学分野

2年・情報工学実験（後期） ・プログラミング言語

3年

・情報工学実験 ・実践プログラミングⅠ

4年

・情報工学実験（前期）・ 第三技術班（物理・化学系）
物理教室
1年

・全学科「物理」

2年

・全学科「物理」

3年

・全学科「応用物理Ⅰ」

専攻科

・全学科「物理実験」
（前期）
物質工学科

1年

・ものづくり基礎工学 物質工学分野

2年

・分析化学実験（前期）3年

・無機化学実験（前期） ・有機化学実験（前期）4年

・化学工学、生物化学実験（前期）1

製作・製作・試作依頼
第一技術班 鈴木塔二
第一技術班では教員の研究活動、教育上必要な実験装置、器具、試験片などの製作・試作(図 1)、また校内の備品の修理等を行っている。過去の製作依頼件数、製作時間、数量を図 2 に示す。
平成 15 年度に製作時間の大幅な増加により授業等への影響がでた。それにともない製
作時間の減少を目的に平成 17 年度から試作費用の徴収を開始した。

図 1 試作例
過去の年間試作時間及び件数
平成19年

年度

平成17年
平成15年

個数
年間製作時間（時）年間製作数（件）

平成13年
平成11年
平成9年
0

500

1000

1500

2000

2500

作業時間及び件数

図 2 過去の年間試作時間と年間試作件数

2

平 成 19 年 度 製 作 依 頼 表
受付
番号

受付日

加

工

品

名

所属

数量

作業
時間

1

4/1 治具

機械工学科

2

3

2

4/1 かくはん棒かくはん部品

電子工学科

12

13

3

4/1 がいし

電気工学科

8

14.5

4

4/1 フィラメント用がいし

電気工学科

7

6

5

4/19 テフロンのドーナツ加工

物質工学科

3

1

6

4/27 Swagelok の加工

物質工学科

4

0.5

7

4/27 引張試験片

機械工学科

12

2.5

8

5/21 ばね材

機械工学科

8

1.9

9

5/17 ホロカソード架台

電子工学科

2

3.5

10

5/25 分銅

機械工学科

20

2.1

11

4/1 酸素センサーボディ

物質工学科

300

110

12

6/1 シックネスゲージ

機械工学科

4

1.4

13

5/30 ファイバー固定台

物質工学科

2

3

14

6/5 テーブル

機械工学科

1

1

15

5/23 ガス路補助

電気工学科

1

15.5

16

6/11 試験台

機械工学科

2

7

17

6/26 電極

物質工学科

1

0.5

18

6/19 SEM 用サンプルホルダ

電気工学科

20

2.5

19

6/28 支柱

電子工学科

2

4

20

7/4 板

電子工学科

4

0.3

21

7/4 板加工

電子工学科

4

2.2

22

7/6 鉄板（ねじ穴)

機械工学科

1

1.5

23

6/8 アクリル製実験装置

物質工学科

2

20

24

7/5 板

電子工学科

3

0.1

25

7/4 テフロンビーカの穴あけ

物質工学科

2

0.5

26

7/20 L 字留め具

電子工学科

4

0.1

27

7/13 試験片取付治具

機械工学科

2

1

28

7/18 モータ駆動回路パネル

電子工学科

2

3.5

29

7/11 ベースプレート穴加工

情報工学科

1

5

30

7/13 試験片の型製作

機械工学科

1

1.8

31

7/17 電気工学科回路箱の底板

電子工学科

3

0.2

32

7/13 Z 字形端子止め

電子工学科

2

2

3

受付
番号

受付日

加

工

品

名

所属

数量

作業
時間

33

7/6 軸支え+アルミ板ざぐり

電子工学科

1

1.8

34

7/6 軸受粉入れ

電子工学科

1

6

35

7/6 平行平板バネ－長

機械工学科

2

21

36

7/6 平行平板バネ－短

機械工学科

2

21

37

回転端子の台

ロボコン

1

2

38

回転用のリング

ロボコン

1

3

39

回転端子

ロボコン

2

7

40

7/27 試験片

機械工学科

1

1.2

41

7/27 テフロンビーカに加工

物質工学科

1

5

42

8/3 平行平板板ばね

機械工学科

2

0.3

43

8/3 触針

機械工学科

1

0.2

44

8/8 平行平板板ばね

機械工学科

1

0.9

45

8/8 磨製石器

物質工学科

15

3

46

8/23 アクリル板切り出し

電気工学科

40

1

47

8/23 平行平板板ばね

機械工学科

1

0.9

48

8/9 軸支え

電子工学科

2

3.5

49

8/9 ターゲットプレス板

電子工学科

2

9

50

8/27 アクリル板の切り取り

電気工学科

20

1

51

8/6 アナライザ

電気工学科

1

8.5

電子工学科

1

1.5

52

真空排気フランジ53

8/24 試験片作成

機械工学科

54

8/31 ゴム栓への穴

物質工学科

5

1

55

9/3 抵抗測定用治具

電子工学科

4

1.3

56

8/24 基板ホルダ

電気工学科

1

15.5

57

9/3 抵抗測定用治具

電子工学科

4

2.5

58

9/4 電極マスク

電子工学科

3

2

59

9/12 平行平板板ばね

機械工学科

3

0.6

60

9/20 ターゲット

電子工学科

1

3

61

9/7 型

物質工学科

4

47.5

62

10/1 基盤ホルダー柱

電気工学科

1

7

63

9/21 CT 試験片

機械工学科

4

18.5

64

9/28 試験片

機械工学科

1

1

4

8

受付
番号

受付日

加

工

品

名

所属

数量

作業
時間

65

9/27 試験片

機械工学科

1

8

66

8/27 回転端子

ロボコン

2

6.5

電子工学科

1

1

67

アルミターゲット68

9/13 平行平板板ばね

機械工学科

2

16

69

10/19 ファイバーセット台

物質工学科

4

8

70

10/23 円板

機械工学科

2

2

71

11/1 高純度アルミターゲット

電子工学科

1

2

72

10/29 ばね定数測定ーばね延長

機械工学科

2

4

73

10/31 センサー支持台

物質工学科

1

15

74

11/13 試験片・切欠き挿入加工

機械工学科

1

0.7

75

11/1 機械工学科部品

電子工学科

5

23.5

76

11/16 スペーサ

機械工学科

9

1.7

77

11/19 シャッターストッパー

物質工学科

1

1.5

78

11/16 銅ヒート板

物質工学科

2

3

79

11/12 治具、スペーサー

機械工学科

1

5

80

11/21 シャッター軸受

電子工学科

1

0.6

81

11/21 シャッター板

電子工学科

1

0.1

82

11/15 鉄パイプ穴あけ加工

電気工学科

1

1.5

83

11/26 ボルト

機械工学科

6

2.5

機械工学科

2

6

84
85

10/23 試験片

機械工学科

86

12/4 蒸着ボート設置器具

物質工学科

4

3.5

87

11/30 シリコン基板用碍子

電気工学科

4

1.8

88

10/26 ばね定数測定台座

機械工学科

3

14.5

89

12/6 基板ホルダー

電子工学科

5

0.6

90

12/7 蒸着装置の脚とシャッターの首

物質工学科

4

3.5

91

11/22 平行平板板ばね

機械工学科

4

18.7

92

12/13 円板

情報工学科

12

10

93

1/16 鉄片

電子工学科

5

7.4

94

1/24 棒ねじ

電子工学科

2

0.2

95

1/24 棒ねじ

電子工学科

2

0.2

96

1/24 アルミ板状円盤

電子工学科

2

1.8

5

14

受付
番号

受付日

加

工

品

名

所属

数量

作業
時間

97

1/17 ボルト

機械工学科

6

3

98

1/24 メダル

物質工学科

12

8

99

1/25 鉄片

電子工学科

4

7.5

100

2/29 イオン源ボディ

電気工学科

1

3.9

101

2/8 ホルダー（電極）

物質工学科

3

5

102

2/15 ホルダー

物質工学科

5

3

103

2/22 イオン源土台

電子工学科

1

1.5

104

2/22 イオン源、アノード

電子工学科

1

2.5

105

1/24 疲労試験片

機械工学科

5

27

106

2/5 加工蒸着材

電子工学科

8

2

機械工学科

7

30.8

物質工学科

1

2

物質工学科

8

11

電子工学科

10

32.5

合計

合計

数量

時間

736

761.3

107

12/19 自動きさげ盤用治具セット

108
109
110

3/7 アルミ缶台
カーボンブロック6

バイクのバイクの分解組立て
分解組立て講習会
第一技術班 鈴木塔二
日時：平成 19 年 9 月 10 日～13 日（4 日間） 10 時～15 時
主催：技術室
企画：技術室 第一技術班
場所：実習工場
受講対象者：1 年生～専攻科生までの機械工学科以外の学生
受講者：10 人（1 年 7 名、3E1 名、3D2 名） （募集人数 15 名）
目的：機械工学科以外の学生でエンジンに興味があるが、エンジンを分解・組立てをする
機会がない学生向けに講習を行い,エンジンの構造・動作を理解する。また工具の使い方、ボルトの締め方を習得する。（機械工学科は同内容を機械製作実習で実施）
講習内容：
講習内容
(1)工具の使い方の習得
ドライバ、スパナ等の工具の使い方を習得する。また、トルクレンチによるボルトの締付具合(トルク)を体験する。
(2)50cc、4 サイクル単気筒エンジン（Cub 系エンジン）を用いマニュアルに従いシリンダ・シリンダヘッドを分解する。各部品の役割を理解する。
（分解前にエンジンがかかりギアチェンジが出来ることを確認する）

図 1 クランクケース分解作業中(3)ミッションの分解を行いギアチェンジの仕組みを理解する。
(4)ミッション、シリンダを組立てる。
(5)キャブレタを分解し、各部品の役割を理解する。
(6)組立て後エンジンがかかりギアチェンジが出来る状態にもどす。
図 2 シリンダヘッド組み立て作業中
総括：
総括
本講習会は好評であった、エンジンの分解組立てを行うことによってさらにエンジン（機械）に興味を持ったと思われる。来年度以降さらに充実した講習会となるよう努力したい。

7

第二技術班活動報告
第二技術班 福井繁雄
運営状況
第二技術班会議 開催日 全 10 回
4/17、5/15、6/19、7/17、9/4、10/18、11/15、12/3、1/10、2/7
教育支援
ものづくり基礎工学（E 科、D 科、J 科分野）
創造電気実験Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
電子工学実験Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
情報工学実験Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
ディジタル回路、プロジェクト演習、コンピュータ工学、コンピュータ応用、
実践プログラミングⅠ、プログラミング言語
上記の教材作成、試作、準備、実験
電算機室管理第 1 演習室、第 3 演習室のサーバー、クライアントの保守点検
図書館
図書館設置の情報機器（パソコン）の整備
図書 VOD 管理
ネットワーク管理
メールアカウントの管理
コンテンツフィルタの管理
その他
体験教室（ライントレーサ工作）
くぬぎだ祭企画（電子工作）
自学自習室管理
各種委員会
図書委員会
情報メディア教育センター運営委員会

8

電算機室業務報告
第二技術班 福井繁雄
演習室関係
○電算機室、第 1 演習室、第 3 演習室のコンピュータ管理・第 1 演習室および第 3 演習室で使用する PC 管理システム「瞬快」のサーバおよびクライアント管理瞬快システムの作動、修正パッチの適用、新規アプリケーション
インストール、不調のパソコンの調査とサポートへの送付

ネットワーク関係○メール（mirapoint）のアカウント、メーリングリスト管理
・登録、削除、変更
・学生、教職員、委員会、プロジェクト、各係、等
・ユーザーアカウントの用紙の配布
・学生からのパスワードの変更要請（随時）○UNIX マシン tnct20 のユーザー管理○WWW2 サーバーの再立ち上げ
その他○自学自習室管理

図 1 コンピュータ演習室用サーバ

図 2 第 1 演習室

9

製作作業報告
第二技術班

松岡 敏

平成 19 年度中に行なった製作作業
主な作業

・1 年 電気実験

ものづくり基礎工学

実験使用物の基板作成
・4 年 電子工学科 プロジェクト演習
授業支援のための工作物作成（工作物の紹介）
・その他の製作
BS パラボラアンテナを用いた太陽電波望遠鏡ユニットの製作
以下に製作したもの示す。
1. ものづくり基礎工学における基板の製作
・AC アダプターとブレットボード接続部分、ゼロプレッシャーの固定部分（図 1）
・作成基板と製作物（図 2）

図1

図2

2. プロジェクト演習における製作
・PIC、LED、スイッチ、CdS、抵抗を使用したキーホルダ（図 3）
暗闇を感知して LED をパターン点灯、スイッチによる始動、停止、明るい場所での機能停止（スイッチ停止時のリセット）のみで、授業の中で学生が使用している素子、演習の中で習った方法を用いて製作した。
（ケース：実習工場で製作）

図310

3. BS パラボラアンテナを用いた太陽電波望遠鏡ユニットの製作
・BS パラボラアンテナからの出力を USB 端子から PC に取り込むための回路を製作（図4,図 5）

図4

図5・ ブロック図と測定グラフ（図 6）
作成した回路をブロックで表すと以下のようになる。増幅部、検波部、PC 接続部の 3 ブロックである。BS アンテナからの信号を増幅回路、検波回路を通して PC 接続
部より USB 端子に接続。Excel によりデータを取り込み、データ処理とグラフ処理を行う。プログラム作成には VBA を使用した。
測定グラフは太陽、空、壁の 3 種類を 5 秒間隔、2 分半ずつ測定した時のグラフで
ある。
1.2

電圧[V]

1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
11.26.08

11.27.48

11.29.28
時間[S]図6

回路ブロックと測定グラフ

1111.31.08

11.32.48

試作・試作・支援報告書
第二技術班

新田武父

今年度の活動は以下の通りである。
① 1 年生「ものづくり基礎工学」支援② 電子工学科「学生実験」支援③ 電子工学科「授業支援・試作」④ 硬式野球部監督・コーチ
電子工学科実習型授業での試作
3 年生の「コンピューター工学」の授業の中で、学園祭における発表を行い、学生全員で
1 つの電子オルガン（2 オクターブ程度）を作成した。今年度は、試作とはほど遠いかもしれないが、【n 進カウンター】を作成した。これは、2 つの n 進カウンターを組み合わせて 1
つの n 進カウンターとし、1 つの音階を奏でるというものである。カウンターの回路はAND/OR/NOT 等の IC を使い、加算器やレジスタを使用して、ブレッドボード上に作成し、もう一方の作成した回路と組み合わせて、周波数クロック発生器からの信号を貰い、図 2 にあらかじめ用意してある鍵盤を押すと音が発生するというものである。
図 1 にブレッドボード上に組んだ回路と図 2 に全体図を示す。

図1n 進カウンター回路

図212実際の電子オルガン全体図

依頼分析の依頼分析の実績
第三技術班 雑賀章浩
地域連携テクノセンター業務の一環として学内外からの分析依頼を受け付けている。担当している機器を次に列挙し、平成 19 年度の依頼分析実績を示す。
・X 線光電子分光分析装置（Electron Spectroscopy for Chemical Analysis：ESCA）、
・走査型電子顕微鏡－エネルギー分散型蛍光Ｘ線分析装置（scanning electron microscope－Energy Dispersive X-ray Analysis：SEM-EDX）、・誘導結合プラズマ（Inductively Coupled Plasma：ICP）発光分光分析装置、
・X 線回折（X-ray diffraction：XRD）装置、
平成 19 年度における依頼分析実績
学内

学外

測定担当者

ESCA

15 件

6件

雑賀

SEM-EDX

0件

0件

ICP

1件

0件

雑賀

XRD

13 件

0件

雑賀

X 線光電子分光分析装置; ESCA5600

13サイエンス・サイエンス・パートナーシップ・
パートナーシップ・プロジェクト（
プロジェクト（SPP）
PP）
講座型学習活動
第三技術班 雑賀章浩
昨今の理科離れを防ぐ目的で文部科学省が実施している「科学技術・理科大好きプラン」の 1 つに、全国の中学校、高等学校を対象にした「サイエンス・パートナーシップ・プロ
ジェクト（SPP）」がある。本校は平成 17 年度から毎年申請しており、今回で 3 年連続の実施となった。
9/6（木）に八王子市立浅川中学校の 1 年生（92 名）を本校へ迎え入れ、9 時から 15 時まで、MM（マルチメディア）教室をはじめ数か所で各担当教員によって講演や実習が行われた。科学技術を含め理数系へ関心を持ってもらうという社会的意義と、多少ではあるが東京高専の PR のために効果があったと思う。
我々は物品の手配を中心とした事務作業、実習テキストの作成、実施報告書の編集作業などの業務を主に担当した。

図 1 「メビウスの帯」で鏡像異性体を学ぶ

図 2 「科学実験」でエジソン電球を点灯させる

14

薬品管理
第三技術班 雑賀章浩
物質工学科では学生実験や卒業研究、その他化学実験を伴うイベント時には必ず薬品を使用する。薬品は購入してから廃棄するまでその都度出入り量をチェックし、厳重に管理する必要がある。研究室所有の薬品は各教員が、実験室所有の薬品は、我々技術職員が管理を行っている。現在、教育的にも法律的にも薬品管理の重要性は高くなってきている。
我々が行っている具体的な業務内容を以下に示す。
① 学生実験室所有薬品の維持管理担当している実験室所有の薬品についてその維持管理を行っている。薬品庫の鍵の管理、薬品使用簿及び薬品在庫リストの作成、化学物質管理システムへの入力などが主な業務である。また椚田祭における学科企画や卒業研究など、学生実験以外での薬品の貸し出しも行っている。
② 化学物質総合管理システムの管理
平成 16 年度にサーバによる薬品一括管理システムを導入し、現在に至るまで本シス
テムの維持管理を行っている。具体的には 5 年生への ID の配布、利用指導、トラブルへの対応などである。現在、物質工学科以外で薬品を所有している研究室が利用できる
ように環境を整えているところである。

化学物質総合管理システム_保有薬品一覧画面

15

ミジンコ有償譲渡作業
ミジンコ有償譲渡作業について
有償譲渡作業について
第三技術班 長井佳海
前年に続き地域貢献の一環としてミジンコ有償譲渡作業の一部を行った。ミジンコ有償
譲渡作業の中で担当している作業は以下の 3 業務である。
(ⅰ) 受付業務
携帯電話(ミジンコ有償譲渡用)やメールで受付を行い、送付依頼書を作成し、総務課研究協力係に提出する。
(ii) 発送業務
500ml ペットボトルにミジンコ 120～130 頭を入れ、飼育水で約 500ml にし、封をしてダンボール(80 サイズ)に入れ梱包する。梱包したものを総務課用度係で発送手続きを行う。
(iii) 生産業務
ミジンコをビーカー(1L、500ml)やペットボトル(2L)の容器に小分けして※1 入れ、餌溶液(市販のドライイースト 0.8g を水 100ml に溶解したもの)を 2～3 日に 1 回、飼育水の入れ替えを週に 1 回(飼育水が相当汚れている時は必ず)行う。
1 回に行う餌溶液の量は 1L ビーカーにミジンコが 100 頭存在している時は平均して 3ml
であり、容器の大きさや、ミジンコ数を考慮して、量を調節している。
※過去の飼育経験上、水槽などの大きな容器よりも小分けして飼育した方が増えることがわかっているので、容器としてビーカーやペットボトルを使用している。

ミジンコ飼育の様子
なお、平成 19 年度実績は以下の通りである。
・6 件(個人的な注文…1 件、中学校教諭からの注文…2 件、企業からの注文…3 件)

16

研修・ 出張報 告

設計製造ソリューション
設計製造ソリューション展
ソリューション展・機械要素技術展
第一技術班

藤野 宏

日時：平成 19 年 6 月 28 日
場所：東京ビッグサイト
参加者：第一技術班 4 名（鈴木［塔］、藤野、中村、米谷）
目的
平成 19 年 6 月 27～29 日の 3 日間に開催された「第 18 回設計・製造ソリューション展」
ならびに同時開催の「機械要素技術展」に、CAD/CAM 関連の動向調査、資料収集のために参加したので報告する。
概要「設計製造ソリューション展」（以下 DMS 展）は、日本最大の製造業向け IT ソリューシ
ョン展として、国内外問わず注目されており、めざましい進歩の CAD/CAM の方向性や現状、最新の技術、業界の動向などを知る上で非常によい展示会の一つである。特に、我々のような外部の情報を得るのが難しい場合には、製品購入の参考として、また教育のための知識として、今回のような展示会視察は大きな役割を果たしている。
今回の DMS 展ではデジタイザ（3D スキャナー）の動向と造形機について多くの時間をさいた。まず造形機に関しては、材料が様々なものになってきており、多種多様化しているのが見られた。また、3DCAD にて部品ごとに色分けしたもの
や、CAE の結果をフルカラーで成形できる造形機(図 1)等があった。今までは CAD
上で理解していたものが成形されるため、より分かりやすい設計が出来るので

図 1 フルカラー試作品の一例はないかと期待できる。
デジタイザでは、現物から短時間で 3D データの作成という点に力が注がれていた。その中でもカメラを使用する簡単なものが主流であるが、まだ精度に問題が残り、今後に期待する。またデジタイザ本来の目的である計測については、今まで別々であった物が、計測とスキャンさらに CAD へのフィードバックなどの融合が進んできている機種も見られた。
検討事項など検討事項など
今回は 1 日のみであったために、必要最小限のブースしか見ることが出来なかった。
1 日でなく、2～3 日と見ることが出来るとセミナーなどにも参加でき、実践的な知識の蓄えが出来るのではないかと考えられるので、参加日数を増やせる工夫が必要である。

17

INTERMOLD2007/金型加工技術展
INTERMOLD2007/金型加工技術展 2007
第一技術班

藤野 宏

日時：平成 19 年 4 月 26 日
場所：東京ビッグサイト
参加者：第一技術班 4 名（鈴木［塔］、藤野、中村、米谷）
目的
平成 19 年 4 月 25～28 日の 3 日間に開催された「INTERMOLD2007/
金型加工技術展 2007」に、金型加工についての知識習得及び関係資料収集を目的として参加した。
概要「INTERMOLD2007/金型加工技術
展 2007」は、金型生産技術関連の製品と技術の紹介を行っている国
内最大の金型産業の展示会である。

図 1 INTERMOLD2007/金型加工技術展 2007

金型関連及び周辺の技術展は初めての参加であり、そのため全体を一通り見た。金型は日本のお家芸のような感があるが、韓国や中国など海外の企業の出展も非常に多く、国際化が進んでいるという印象を受けた。
また、工作機械や切削工具等の出展も多く、工作機械見本市より入念に工具について見ることができた。
その中でも昨年見ることが出来なかったワイヤ放電加工とウォータジェット加工のハイ
ブリッド、HybridWire の実際の加工が見ることが出来、大変勉強になった。
切削工具では、微小径の工具が数多く出品されていて金型展という雰囲気があった。ほ
とんどの工具メーカで、0.1mm 以下のエンドミルを紹介しており、一目では確認できないほどのエンドミルに驚いた。これに関連して、エンドミルの精度技術や摩耗などが問題になってきている。
検討事項など検討事項など
今回は 1 日だけでしたので、必要最小限のブースしか見ることが出来ませんでした。
我々の見た範囲は、今回の展示規模の 1/3 程度です。そのため、出来れば 1 日でなく、2・3
日見られることが出来るとより有意義になると考えられます。

18

関東信越地区国立高等専門学校技術職員研修会 参加報告
第一技術班 中村 源一郎
日時：平成 19 年 9 月 19 日(水)～21 日（金）会場：木更津工業高等専門学校
参加者：関東信越地区高等専門学校 技術職員 技術専門職員 計 13 人
日程：19 日(水) 講義 情報交換会
20 日(木) 講義 実験 東京湾アクアライン・新日本製鐵君津製鉄所見学
21 日(金) 講義 班別討議

校内見学

内容：
内容
・木更津高専について
木更津高専の外部評価の現状、技術教育支援センターの運用状況について説明があった。(図 1)木更津高専の技術教育支援センターは、実習係、機械電子部門、制御情報部
門、環境建設部門に分けられており、研究室支援と実習実験等を行う職員は完全に分離されている。内部では、技術職員セミナーや学習会などを開催し、スキルアップを図っている。職員はみな明るく、生き生きと活動している印象であった。
・実験・実習機械電子部門の技術職員が担当しているオペアンプ実験に参加した。通常、学生に実施している実験であるが、実際の指導方法、オペアンプの特性等について学ぶことができた。(図 2)・施設見学
木更津高専の周辺には多くの工場や施設があり、本研修では東京湾アクアライン・新日本製鐵（株）君津製鉄所を見学した。
東京湾アクアライン見学では、通常立ち入ることのできない非常用地下通路を見ることができた。新日鉄（株）
君津製作所では鉄の精錬から圧延工程まで、壮大な敷地の中の工場を見学することができた。両施設見学はとも

図 1 講義の様子に大変貴重な体験となった。
総括：
総括
本研修では通常業務では知ることのできない知識や体験を得ることができた。また、他高専の現状や組織を知ることで、本校の技術室を客観的に見ることができるようになった。得られたものを今後の活動に役立てていきたい。

図 2 実験の様子

19

応力・応力・ひずみ測定
ひずみ測定と測定と強度評価シンポジウム
強度評価シンポジウム講演
シンポジウム講演 参加報告
第一技術班 中村 源一郎
日時：平成 20 年 1 月 10 日（木）主催：(社)日本非破壊検査協会
会場：大田区産業プラザ Pio
参加者：約 200 名 講演者 40 人
講演区分：バイオメカニクス
講演題目：圧電高分子フィルムを用いた疾患診断用足裏荷重測定具の試作(平成 19 年度科学研究費補助金採択研究)共同研究者：東京工業高等専門学校 教授 黒崎 茂
内容：
内容：
筆者は大学在学時より圧電高分子フィルムを用いた研究を黒崎教授とともに行ってきた。
平成 19 年度には科学研究費補助金(奨励研究)において 740,000 円の助成をいただき、本研究を大きく前進させることができた。これら研究の成果を応力・ひずみ測定と強度評価シ
ンポジウムにて講演した。
研究概要：
研究概要：
先天性の脳障害、事故等による脳障害や脊髄疾患による歩行障害のレベルを足裏荷重を測定することにより診断可能とするため、圧電高分子フィルムの圧電性を利用して足裏荷重を測定する機器の試作を行った。
図 1 のように靴底用中敷に圧電高分子フィルムを接着した。
これを靴内へ装着し、図 2 のように人体へ装着しリ

図 1 圧電高分子フィルムと中敷ュック内のデータロガーを用いて圧電高分子フィルムから発生した電圧を記録した。自由に歩行できる状態とし、有視界による直線歩行、無視界による歩行等を行い、ビデオカメラによる歩行軌道の記録も同時に行った。
疾患の有無や脊髄のゆがみ等によって軌道の乱れや、足裏荷重の変化を測定することができた。
総括：
総括：

図 2 装置概観

外部においてこのような発表を行うことで、外部の方の意見、感想等を聞くことができ、今後の研究につながる経験ができた。

20

圧電高分子フィルムを用いた疾患診断用足裏荷重測定具の試作
東京工業高等専門学校○中村 源一郎，黒崎 茂

A Prototype for Measuring the Load on Soles to Detect Disease
Using Piezoelectric Polymer Film.
Genichiro NAKAMURA*，Shigeru KUROSAKI**
Abstract: The gait disorder caused by the disease of the spinal cord such as congenital brain
injuries and accidents etc. was not able to be diagnosed quantitatively. Their diseases can be
diagnosed by measuring the load of the back of their feet. In this research, the load of the backof the foot was measured by using the piezoelectric of PVDF film, and the device to diagnose
the disease was made for trial purposes.
Keywords: Piezoelectric polymer, Load of the sole of the foot1．緒言
先天性の脳障害，事故等による脳障害や脊髄疾患による歩行障害の診断は医師の判断によるところが多く，リハビリの成果を定量的に示せないため，適切な診断ができない場合がある．これまで，スポーツ用やロボット制御の安定化のための足裏荷重測定は多く行われてきたが，疾患診断用の測定具は開発，市販されてこなかった．本研
究では，動作の遅い障害者の歩行にあわせて，足裏荷重の変化を測定できる機器を,
圧電高分子フィルムの圧電性を利用し，定量的評価ができるような機器を試作することを目的とした．
2．実験装置
2.1 圧電高分子フィルム（PVDF）
本研究で使用した圧電高分
子フィルム東京センサ製ピエゾ
フ ィ ル ム FLDT1-028K( 以 下
PVDF フィルム)を fig.1 に示す．
静 電 容 量 は 1.3nF(1) で ある.fig.2 に示すような方向に動的な力を加えると，力の大きさと速度に比例して電圧が生じる
fig.1 PVDF Filmが，静的負荷の場合，初期状態

では動的負荷と同様の電圧出力を得るが，時間の経過とともに電圧降下を起こすため，* Technological staff. Tech. support room. Tokyo National Collage of Technology** Dept. Mech. Eng. Tokyo National Collage of Technology
21動的負荷において有効な出力電圧を得る．fig.2 の様に全方向において電圧出力を得る
が，図中 2・3 の方向に引張り力を加えた場合に良好な電圧出力を得ることが出来る．
これらの特性を踏まえて，本実験では fig.3 に示すように，サンエッチ株式会社製発
泡ゴム製靴中敷きに PVDF フィルムを接着し，靴中敷きの変形にフィルムが追従することで，足裏荷重による靴中敷きの変形によって PVDF フィルムに引張・圧縮応力を生

fig.2 Directionality of PVDF Filmfig.4 Arrangement chart of film
fig.3 Insole and joint of films

じさせるような配置とした．PVDF フィルムの貼り付け位置を及びその写真を fig.4,
fig.5 に示す．PVDF フィルム貼り付け位置は，加重の集中するつま先，かかとに重点的に配置し，片足あたり 10ch とした．

fig.5 Putting of film

22

2.2 電圧測定
本研究では PVDF フィルムから出力された電圧をグラフテック株式会社 midi LOGGER
GL800 を用いて測定した．本記録装置はバッテリー駆動により動力配線の制約を受けずに歩行実験が可能であり，片足 20ch の電圧出力を同時に記録出来る．
2.3 測定用靴
PVDF フィルムが不要な変形を生じないように靴底は平面である必要があり，床面の凹凸の影響を少なくするため靴底は十分に厚い必要がある，これらの理由から製靴を採用した．
2.4 試作具
今回試作した測定具を fig.6 に示す．自由な歩行を可能とするためデータロガーを
被験者背面のリュックサックに搭載し，配線はひざ部を経由して PVDF フィルムに接続
する．fig.7 参照．

fig.6 General View of device

3.実験方法3.1

歩行レーン

fig.7 Device installation

歩行実験には体育館を使用し，体育館床面の競技用直線に沿って歩行することとし，歩行距離は 15m とした．疾患による身体的なバランスの崩れがある被験者の場合，視覚情報から直進性を維持するために何らかの補正を加えていることから，通常の歩行実験と併せて，アイマスク着用による無視界状態での歩行実験も行った．
4.実験結果・考察
被験者 A の有視界歩行実験の結果を fig.8 に示す．発生電圧は踏み下ろす場合に＋の極性となり，荷重が抜け，変形分が元に戻る場合は－の極性となる．
4.1 チャンネル別の電圧変化
疾患により足裏にかかる荷重が偏る場合や，荷重が分散する場合等を考慮して各チ
ャンネル別の荷重の大小を比較したグラフを被験者 A について fig.9 に示す．数字の若い方からつま先，土踏まず，かかとにおける発生電圧を示し，踏み下ろし時の衝撃の大きいかかと部分，地面を蹴るつま先部分は電圧が高くなっていることが分かる．

23

0.45

3.5

0.35

1.5

Voltage[V]

0.3

0.5

0
0.
6
1. 2
1.
8
2. 4

-0.5

3
3. 6
4. 2
4. 8

Voltage[V]Visivility-Right
Visivility-Left
Zero Visivility-Right
Zero Visivility-Left

0.4

Step

2.5

0.25
0.2
0.15

-1.5

0.1

Release

-2.5

0.05
0

-3.5

1

Time[s]

3

4

5

6

7

8

9

10

Channelfig.8 Measurement data

4.2

2

fig.9 Voltage of each channel

各チャンネルの電圧発生時刻の差

被験者 A について，つま先付近，かかと付近のチャンネルに着目し，踏み込みを示
す＋電圧のみを抽出した．その場合の時間-電圧のグラフを fig.10 に示す．足裏が，かかと，土踏まず，つま先の順に踏み下ろされている場合，10 チャンネルから順に１チ
ャンネルまで電圧が立ち上がることが予想され，fig.10 ではこの傾向が見られた．各
チャンネルの時間差が小さい場合，足の裏全面が同時着地していることになる．他の被験者ではそれに近い傾向となっていた．
4.3 アイマスク着用の有無の違い
被験者 B について，アイマスク着用時と無着用時の右足の時間-電圧のグラフをfig.11 に示す.明確な違いは見られないが，さらに高精度に測定し歩行実験時をより自然に行うことで差異を検出することが出来ることが示唆された．
3.5
3

CH2
CH6

CH9

CH10

3

2

2
1.5

1.5
1

1

0.5

0.5

Time[s]zero visibility

fig.11 Presence of view

5．結論
PVDF フィルムを利用して自由に歩行実験の出来る装置を構築した．
各歩行条件における足裏の荷重の大小，時間的関係を測定することが出来た．
今後，測定した電圧を速度，加速度へ変換し定量的な評価を行う必要がある．

参考文献(1)東京センサカタログ：PIEZO FILM product information P18，2001

24

7

3
3 .8
4 .6
5 .4
6 .2

0
0 .8
1 .6
2 .4
3 .2
4
4 .8
5 .6
6 .4

4
4.
4
4. 8
5.
2
5.
6

2
2. 4
2. 8
3.
2
3.
6

1.
2
1.
6

6
6.
4
6.
8

visibility

Time[s]fig.10 Stepped timing

0 .6
1 .4
2 .2

0

0

0
0. 4
0. 8

1・2ch
5・6ch
9・10ch10ch

2.5Voltage[V]Voltage[V]

2.5

CH1
CH5

工学・
工学・工業教育研究講演会

参加報告
第一技術班

中村

源一郎

日時：平成 19 年 8 月 4 日（土）主催：(社)日本工学教育協会
場所：日本大学理工学部駿河台キャンパス 1 号館
概要：
概要
本校では 1 年生全員に「ものづくり基礎工学」を実施している。第一技術班では、機械工学分野の機械工作実習を担当している。ものづくり基礎工学は 17 年度から始まったくくり相当入試に伴い実施されている新しい授業科目であり、2 年次の学科選択にかかわる重要な科目である。そのため開始当時から検証、外部への報告が盛んに行われてきた。本講
演では、ものづくり基礎工学受講者へのアンケートの集計、分析についての発表を行った。
講演内容：
講演内容
ものづくり基礎工学の機械工学分野では図 1 のような自動車模型を学生一人につき一台製作している。各パーツは、旋盤、フライス盤、鋳造、仕上げのショップにおいて製作され CAD で製図も行う。製作した自動車模型は最後に滑走試験を行い、走行距離と直進性を競う。
受講者へ実施したアンケートでは、受講前後の志望学科の変化、実習の妥当性、実習の満足度等を中心に設問した。図2のように実習前後で機械工学科へイメージは好転している
ことがわかった。また、図3に示すように実習受講後には多くの学生に良い影響を与えることができている。

学科分けの参考
になった
3%

受講前

志望

特になし
15%

機械工学科のイメージができた8%

仲間づくり等のいいチャンスだった
3%

肯定イメージ
否定イメージ

面白かった等
5%

受講後志望
肯定イメージ
否定イメージ
0

20

40

60

80

100

120

機械が使えた等
良い経験となった43%

実習の設定が
良かった
23%

人数［人］

図1 製作模型外観図 2 機械工学に対する評価
図 3 実習で良かったこと
講演会では、①「短時間で大きな満足度を得られる本実習は大変参考になった」、②「短時間の実習ではどのような安全講習を行っているのか」等の質問があった。本講演を通して参加されていた方々に少しでも興味を持っていただけたことを嬉しく思う。
総括：
総括
今後も、ものづくり基礎工学、その他実習においても、より良い実習とするために、本講演のような機会は必要であると考える。次の機会にも積極的に参加できるよう実験実習
により力を入れていきたい。

25

模型自動車モデルの機械加工製作によるものづくり実践授業－

第3報

実習アンケートの集計と分析－

Practical Lesson by Mechanical Processing of Miniature Car Model- 3rd Report : Count and analysis of a practical training questionnaire -○中村源一郎※2 清水昭博※１

Genichiro NAKAMURA Akihiro SHIMIZU

福田

勝己※1

Katsumi FUKUDA

黒崎

茂※１

藤野

宏※２ 海津朋之※２

Shigeru KUROSAKI Hiroshi FUJINO Tomoyuki KAIZU

キーワード：工学教育，ものづくり，フレッシュマン教育

Keywords: Engineering Education， Manufacture， Newcomer Education
１．はじめに

表２

東京高専の新１年生全5学科（約200名）に対して，「ものづくり基礎工学」という科目名で平成17年度（2005年）から各学科が得意とする事柄を，１クラス（40名）６週ずつ持ち回りで実施している．
著者らの担当する機械工学科では，図１の自動車モデルを製作する実習を行っている．工作機械をよく知らない新入学生でも，ものづくりの楽しさと完成時の達成感とを体験できるように内容を吟味した．
本報では，学生アンケート結果を基に，本実習の有効性や内容設定を検証した．

質問内容

２．実習内容表１に自動車モデル部品とその加工法について示す
1）．さらに基礎製図実習（CAD実習）として，製作図面を作成する．最終回の６週目は，滑走台から自動車モ
デルを滑走させ，最終的な仕上げ調整を行いながら，
走行距離，直進性能を競うコンテストを実施する．

アンケート内容
記入方法①

入学時志望学科 第１，第２希望記述②

受講後の機械工学科志望の有無

３択③

機械工学科のイメージ受講前後記述④

受講後機械工学への興味がわいたか

３択・記述

⑤

難しいショップ

記述・理由⑥

簡単なショップ

記述・理由⑦

危険を感じたショップについて

２択・理由

⑧

良かったショップの順位付け

選択⑨

実習時間の長さについて

５段階⑩

実習内容のボリュームについて

５段階⑪

報告書について

５段階⑫

教員の教え方について

５段階・理由⑬

コンテストにおいて 思うように走ったか

２択⑭

コンテスト時の微調整で苦労した点は

記述⑮

自動車模型以外に希望する製作品は？

記述⑯

この実習の良かった点

記述⑰

この実習で改善を望む点

記述

受講前

志望

肯定イメージ

図１

製作模型外観と各部品

表１

部品名とその加工法

部品名

否定イメージ

作業番号

図記号

加工

①

a

タイヤ

旋盤

③

b

車軸・棒

ねじ切り加工②c

本体

フライス盤加工

④

d

本体上部

鋳造加工

受講後

志望

肯定イメージ
否定イメージ
0

20

40

60

80

100

人数［人］

※1

東京工業高等専門学校

機械工学科

※2

東京工業高等専門学校

実習工場 (技術室 第一技術班)

図２

26

受講前後における機械工学に対する評価比較120

３．アンケート集計・分析等を細かく指導しているために，レポート作成に慣れない学生にとっては過度に負担となっていることが原因であると考えられる．
「教員の教え方」について，悪いという回答では，声が小さいことや説明が不十分である等の指摘があった．
図 5 の「実習で良かったこと」については，特に良い経験となったという答えが多く，実習内容の設定が良いとの声からも，受講生にとって非常に有意義な実習であったといえる．

アンケート内容を表 2 に示す．アンケートは記述式と選択式とを併用し，受講前後の機械工学科のイメー
ジ，実習内容の評価を中心に作成した．
３．１ 機械工学科へのイメージ
ここでは，アンケート項目①～④から，機械工学科
に対する受講前後のイメージ変化を考察する．
図 2 はアンケート項目①～④を基に機械工学科志望者(第 1，2 希望)，機械工学への否定的イメージ，肯定的イメージの変化について示したものである．受講後では肯定イメージが増え，機械工学科を志望学科とする学生が増加している．また，「④受講後機械工学への興味がわいたか」では，以前から興味を持つものを含
め 79％の学生が受講後，機械工学科に興味があると答えている．
しかし，否定的なイメージの理由として，工場が油臭く汚い等があり，実習後に加工の楽しさによって汚いイメージが払拭された学生もいれば，イメージが悪くなる学生も見られ，少数ではあるが機械工学は汚い
工場作業のみであると考える学生の回答もあった．
３．２ 実習内容について
図３は「⑤難しいと感
なし
4%
CAD
じたショップ」の内訳で
14%
手仕上
げ
ある．その理由としては，
34%
鋳造
旋盤，フライスでは機械
18%
操作に難を感じる学生
旋盤
フライスが多いのに対して，手仕
14%16%
上げでは車軸のねじ切8070

全体に対する割合［%］

60
50
40
30
20
10
0
長い

適当

短い

実習の長さ

多い

適当

少ない

実習のボリューム

図４
学科分けの参考
になった
3%

大変

適当

楽

良い

レポートの量適当

悪い

教員の教え方

実習内容について特になし
15%

機械工学科のイメージができた8%

仲間づくり等のいいチャンスだった
3%
面白かった等5%

機械が使えた等
良い経験となった43%

実習の設定が良かった
23%りが曲がる等の難しさ
図３ 難しいと感じたショップを訴え，鋳造では鋳込み時の失敗等，自らの手で作業を行う行為に対して難しさを感じている．CAD では主にパソコン操作の苦手さ
が CAD 操作の難しさにつながっている．
「⑥簡単だったショップ」では CAD が 45％を占め，体力を使わないことや，パソコンができる学生にとっては比較的単純な作業であること等がその理由である．
「⑦危険を感じたショップ」では 23％の学生が危険を感じたと回答したが，その半数が操作ミスであり，残りはイメージとして危険であるという認識であった．
図 4 に項目⑨～⑫の質問を 3 段階で評価した結果を示す．
「実習の長さ」と「実習のボリューム」においては多くの学生が適当であると回答したが，実習時間が長く，ボリュームも多いと感じる学生も比較的多く，
これは，受講者が機械工学科志望者のみで構成されていないことや，慣れない工作機械を長時間操作する立ち作業であること等が原因であると考えられる．また，多くの学生が「レポートの量」について大変であると回答しているが，これはレポートに必要な書式，項目27

図５

実習で良かったこと

４．まとめ
高専新一年生を対象とするものづくり実践授業における機械実習について，修了後にアンケートを実施し，その結果から以下のことが明らかとなった．
1) 本実習は機械工学科のアピールに有効であり，機械工学科への志望者数を増やすことができた．
2) 種々の機械を使い，一つの自動車モデルを加工することで，各種機械の関連性を理解し，多数の工程を経ることで高い達成感が得られた．
3) 機械加工に伴う負のイメージ(油，臭い，汚い，危険)が強い印象となるため，これを払拭するよ
うな検討も今後必要である．
参考文献(1) 福田勝己，黒崎茂，清水昭博，森下達哉，吉沢誠，
中村源一郎，模型自動車モデルの機械加工製作によるものづくり実践授業―第１報 東京高専全一
年生への試み―，平成 18 年度工学・工業教育研究
講演会講演論文集，pp．94-95（2006）

第 6 回 関東信越地区国立工業高等専門学校技術室長等会議出張報告
第二技術班 羽鳥広範
期

日：平成 19 年 8 月 28 日（火）～29 日（水）会

場：群馬工業高等専門学校 会議室 A
出席者：1 班 鈴木塔二 2 班 福井繁雄 羽鳥広範日

程：8 月 28 日（火）開会挨拶
会議 協議題1．技術職員研修のあり方について（木更津高専）
2．関東信越地区高専の技術職員研修について（東京高専）
3．高専充実設備等機構本部からの予算請求（調査）等について（茨城高専）
4．人員削減のもとでの技術支援の在り方について（群馬高専）
情報交換会
8 月 29 日（水）会議 承合事項
1．夏期の実験実習等における作業服（軽装）について（茨城高専）
2．技術職員に係る定年退職後の再雇用制度適用状況をお尋ねしたい（長野高専）
3．本校では、平成 19 年度から技術職員の定員削減の影響で技術職員の専門を超えて支援している。他校の状況と対応を伺いたい（長岡高専）
4．休日勤務時の取り扱いについて（群馬高専）
施設見学
群馬高専各施設
今回は本校でも行われた技術職員の定員削減について話題となった。
組織、業務内容、業務量等についてどの様にすればよいのかを検討する必要があり、今後も各校と意見交
換を継続的に行うことが必要であると感じた。また、技術職員の研修についても多くの意見があり、従来通り毎年実施の必要性が確認された。
出席者全員での集合写真

28

工学・
工学・工業教育研究講演会(
工業教育研究講演会(日本工学教育協会主催)
日本工学教育協会主催)発表報告
第二技術班 福井繁雄
表記について、以下のように発表を行ったので、報告する。
1. 日時

平成 19 年 8 月 3 日(金)2. 発表時間

11:15～11:30

3. 場所

日本大学理工学部駿河台キャンパス 1 号館

4. 発表タイトル

小学生を対象とした夏休み公開講座「電子工作入門」について

5. 発表内容

以下に示す内容で発表を行った。

実施方法
東京高専技術室第二技術班では、小学生を対象とした夏休み公開講座「電子工作入門」
を企画しました。夏休み期間中に小学 5～6 年生を対象に募集したところ 10 名の応募がありました。10 名全員が保護者同伴で参加しました。東京高専側のスタッフは第二技術班の5 名でおこないました。テーマは「電子工作入門」で内容はライントレーサーの製作としました。回路上の部品点数は 20 点ほどで、駆動部はギヤボックス、タイヤ、ボールキャス
タ等は市販のものを用意しました。時間は 10 時～16 時（昼休憩 12 時～13 時）で行いました。時間の制約上、ボディおよび制御部である基板には回路パターン部分をあらかじめ基
板加工機で製作し、ネジ穴加工もしておきました。また「電子工作入門」のためのテキス
トを作成しました。テキストは小学生にも分りやすく説明するために、写真や図をふんだんに取り入れました。
最初にパーツの説明を行いました。初めて見る電子部品等を必要パーツがすべてそろっているかの確認を含めて 1 点ずつ説明しました。次に工具の取扱を説明しました。製作のときに使用するニッパ、ラジオペンチ、ハンダごて、保護めがね等です。特にハンダごての使用方法、安全に配慮しました。以上のことについて注意すべき点は時間をかけて説明しました。午前中はギヤボックス、ボールキャスタの製作をし、午後はハンダづけ作業用の保護めがねを着用し、ハンダづけ作業を行いました。
結果
1 番最初に完成した人から最後に完成するまでの間に 3 時間ほどの開きがありました。
またすべての小学生が一度では動かず、完成できなかったので、原因をこちらが調査して完成させました。不良箇所は基板上では主に制御部のハンダづけによるものでした。駆動部ではギアボックスの組み立てに戸惑う様子が見受けられました。最終的に完成したのは１０名全員でした。アンケートの結果ほとんどの人から「面白かった」との回答を得ました。

29

小学生を対象とした夏休み公開講座「電子工作入門」について
Summer open lecture for Elementary School Students “An introduction to electronic work”○福井 繁雄※１

羽鳥 広範※１

松岡 敏※１

村田 賢俊※１

新田 武父※１

Shigeo FUKUIHironori HATORI

Satoshi MATSUOKA

Yoritoshi MURATA

Takenori NITTA

キーワード：電子工作，地域貢献，回路製作

Keywords: Electronic work, Community contribution, Circuit production
１．はじめにころ１０名の応募があった。１０名全員が保護者同伴で参加した。東京高専側のスタッフは第二技術班の５名である。テーマは「電子工作入門」で内容はライン
トレーサーの製作とした。図１は完成予想図である。
回路上の部品点数は２０点ほどである。駆動部はギヤボックス、タイヤ、ボールキャスタ等は市販のものを用意した。時間は１０時～１６時（昼休憩１２時～１３時）で行った。時間の制約上、ボディおよび制御部
である基板には回路パターン部分をあらかじめ基板加工機で製作し、ネジ穴加工もしておいた。また「電子工作入門」のためのテキストを作成した。テキストは小学生にも分りやすく説明するために、写真や図をふんだんに取り入れた。
最初にパーツの説明を行った。初めて見る電子部品等を必要パーツがすべてそろっているかの確認を含めて１点ずつ説明した。次に工具の取扱を説明した。製作のときに使用するニッパ、ラジオペンチ、ハンダごて、保護めがね等である。特にハンダごての使用方法、安全に配慮した。以上のことについて注意すべき点は時間をかけて説明した。午前中はギヤボックス、ボールキャスタの製作をし、午後はハンダづけ作業用の保護めがねを着用し、ハンダづけ作業を行った。

近年の初等中等教育で、体験学習や創造性を生かした「ものづくり」教育が重要視されている。従来の日本社会では、子供たちは遊びの中で、自分たちで工夫をし、遊び道具を作りながら「自然に作る力」を身につけてきた。一方、現代の子供たちの遊ぶ環境に目を向けると既製品があふれ、これらを便利に使うことは上手であるが、「何かを工夫して自ら作る」と言った
姿は見受けられない。高専で実験・実習を実施する立場からも初等中等教育期における「ものづくり」に対する興味を喚起するための方策として、高専教育の手法をもとに、小学生のための「電子工作入門」実習教育を実施した。本報告では、本事業で得られた教育効
果および問題点について述べる。
参加する小学生に「興味・動機・感動・喜び」等を与えることは、企画する側にとって大変難しいことであるが、高専教員や小学校教諭ではなく技術職員ができること、の条件のもとで第二技術班でテーマを企画した。
高専、大学でも授業や実験・実習で「ものづくり｣
教育のひとつとしてライントレーサーの製作を取り入れているところは多い。高専、大学で行われているものは、制御部にＰＩＣやＨ８等マイコンを使ったものが主流である。これらを用いて製作するには必ずプロ
グラムの知識を必要とし、マイコンに対する書き込み装置が必要になる。今回企画した「電子工作入門」では、対象が小学生であることからマイコンは使用しないものとし、簡便な回路で動作するものを考えた。

２．実施方法
夏休み期間中に小学５～６年生を対象に募集したと※1

東京工業高等専門学校

技術室第二技術班

図１.ライントレーサ完成図

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たか。
・友達知人の紹介
・ホームページ・その他（家族から、不明）
７．将来高専に入学したいですか。
・したい・まだどちらともいえない

３．結果

図２．実施風景図２に平成１８年８月１日に行った公開講座の実施
風景を示す。１番最初に完成した人から最後に完成するまでの間に３時間ほどの開きがあった。またすべての小学生が一度では動かず、完成できなかった。原因をこちらが調査して完成させた。不良箇所は基板上では主に制御部のハンダづけによるものである。よって
制御パターンの見直し等が必要である。駆動部ではギアボックスの組み立てに戸惑う様子が見受けられた。
表１にアンケート結果を示す。最終的に完成したのは１０名全員であった。
表１．アンケート結果（抜粋）１．今回「電子工作入門」の感想はどうでしたか。
・すごく面白かった
７名
・面白かった
３名
２．今回「電子工作入門」の内容はどうでしたか。
・少し簡単だった
１名
・普通
３名
・少し難しかった４名
・すごく難しかった
２名
３．体験教室の時間はどうでしたか。
・普通
３名
・短く感じた
７名
４．今回ライントレーサを作りましたが他に作りたいものはありますか。
・ロボット（人型ラジコン・物を持ち上げられるもの）
・トランジスタラジオ
・時計
５．今まで、電子工作（はんだづけ）をしたことがあ
りますか。
・ある
５名
・ない
５名
６．今回の体験教室「電子工作入門」を何で知りまし

１名
７名

６名
４名

図３．ライン走行風景

４．おわりに最近の小学生は、テレビゲーム等が好きで「ものづくり」に興味を持っていないのではないかと思っていた。しかし、「電子工作入門」に参加した児童たちの表情や感想からは、理屈抜きで「楽しかった・もっと
他のことにチャレンジしてみたい」と言った積極的な意見が大半であった。小学生はこのような「ものづくり｣による物の製作過程を通し、工夫や発想力を高め、仕組みや動作原理等の理解を深める。
現代の子供たちの環境は「自分たちで何かを作る」と言ったきっかけに恵まれてはいないと推測する。著者らは、あえてキットは使用せず、児童にやさしく、興味を起こす教材の開発を模索している。小学生を対象とした「電子工作入門」教育の成果は、高専教育の教材作りや、学生の喚起を促す手法を向上させる良いきっかけとなっている。

５．参考文献（１）大塚友彦、加藤格、青木宏之、村田賢俊、福井繁雄、他：東京高専電子工学科における情報教育の試
み、平成１７年度工学・工業教育研究講演会論文集（２）谷本明逸、杉谷洋一、足立俊幸、小口秀樹、岸悠、他：小学生を対象としたものづくり実習教育の実
施、平成１７年度工学・工業教育研究講演会論文集31

第 31 回国立大学法人等西東京地区初任職員研修報告
第二技術班 永吉 真知子
１．研修期間：平成 19 年 6 月 27 日（水）～6 月 29 日（金）２．研修先：電気通信大学

本部棟 2 階第一会議室〒182-8585 東京都調布市調布ヶ丘 1-5-1
３．研修内容6 月 27 日
電気通信大学特別講話 班別演習 1 講義「生活習慣病について」 先輩講話
6 月 28 日
接遇・マナー研修 救命講習
6 月 29 日
講話「知っておきたい基礎データ」 講話「在職地の回想と教訓」
班別演習 2 特別講義「マイクロロボットとその応用（デモ）」４．研修報告電気通信大学にて 3 日間の初任職員研修を受講した。
本研修を通して社会人としての行動や考え方をはじめ、国立大学等の法人化に伴う今後の高等教育機関のあり方について深く考えさせられた。
その中でも一番心に残ったのは研修初日の電気通信大学学長の講和である。
今現在、日本の大学では学生が学部から修士、または修士から博士課程に移るとき同じ大学内にとどまる事が多い。しかし、それは学生の可能性を狭めることにつながることになる。現に海外の大学事情は進学に関して同じ大学内に留まる事はほとんど皆無に等しいとの話であった。
日本と海外の違いとして、私としては学長の話の他に、教育に対する真摯さの違いもあるように感じられる。私自身、仕事柄工学書を読むことが多いが日本の工学書は外国のそれに比べるとページ数が少なく、基礎的な部分が十分に記述されていない事が多い。海外の工学書を見ると非常に細かく基礎的なことから記されており、実際、本を書くのに数年の年月を費やすという話も聞いたことがある。
これは、海外では学者を評価する上で、新しい研究や発見を行なう事と同様に、良本を書く事が次の学者・研究者等を育てるための大切な教育として高く評価されているためではないだろうか。それに対して、日本での学者の評価は学会などで新しいことを発見、解明する事に評価の重点が置かれ、良本を出版することは教育に対する貢献ではなく、金儲けの手段として軽んじているという風潮があるからではないだろうか。
確かに何事においても進歩するためには新たな発見が必要であるが、そのために必要な発想を育てるためにも基礎学力をしっかり積まなければ前に進めない。次の世代への教育

32

はその点から言っても非常に重要である。
学長の話を受けて、高等教育の場に勤めるものとしては、業務を行なう中で常に日本の技術を支えているという心構えを持って個々の業務に取り組むことで、もっとグローバルな視点で物を捉えることができるのではないかと感じることができた。
他の講話に関しても、各講師の今までのご自身の経緯、教育に対しての取り組み等の様々な意見は業務を行なう上で参考にしていきたいと思う。そして国立大学法人化に伴い大学を経営するという観念を強く意識していく必要があるということも学んだ。
これらの講義によって得た知識を生かし、東京工業高等専門学校の一職員として今後努力をしたいと思う。

33

初任職員研修会報告
第二技術班 永吉 真知子
１．研修期間：平成 19 年 7 月 17 日（火）～7 月 19 日（木）２．研修先：
7 月 17 日（火）東京工業高等専門学校

東京都八王子市椚田町 1220-2

7 月 17 日～19 日
国立中央青少年交流の家 静岡県御殿場市中畑 2092-5
３．研修内容7 月 17 日
業務説明 事務局人事課長 久留主 豊
事務局教育研究調査室長 市坪 誠
服務関係 事務局人事課課長補佐

粒來 英雄

先輩職員の講話 事務局総務課

山懸 肇

事務局管理課海老根 裕

7 月 18 日
先輩職員の講話 事務局総務課 水口 隼人
メンタルヘルス 東京高専カウンセラー 白崎 由香里
ウォークラリー班別討議
7 月 19 日
座禅 重政 俊一
班別討議各班発表
４．研修報告東京工業高等専門学校、国立中央青少年交流の家にて 3 日間初任職員研修を受講した。
研修を通し社会人として高専の職員としての行動や考え方をはじめ、高専の今後のあり方について深く考えさせられた。先輩の講話に関しても、今までのご自身の経緯、教育に対しての取り組み等の様々な意見は業務を行う上で参考にしていきたいと思う。
また全国の初任職員が集まり意見交換もできたので大変意義のある研修会であった。
この研修によって得た知識を生かし、東京工業高等専門学校の一職員として今後努力をしたいと思う。

34

Photoshop World 2007
第三技術班 黒澤 剛
本講演会の概要
イラストレーター、DTP デザイナー、フォトグラファー、WEB デザイナー、映像クリエーターやそれらに関心のある一般の人々を対象に、各分野のエキスパートによる
Adobe Photoshop CS3、Adobe Photoshop CS3 Extended を用いたテクニックや他のソフ
トウェアとの連携などの解説およびトークショーが行われた。
講演会名：Photoshop World 2007 勝者の鉄則
開催場所：TOC ARIAKE CONVENTION HALL
開催期日：2007.10.25 Thu – 10.26 Fri
主催：NAPPJ 株式会社 www.photoshopworld.jp
株式会社玄光社 月刊「コマーシャル・フォト」www.genkosha.co.jp/cp/

協

力：電塾 www.denjuku.or.jp

特別協賛：アドビシステムズ株式会社 www.adobe.com/jp
参加目的
筆者は、ライフワークとして本校で担当している「物理」、「応用物理」における実験
シミュレーションの開発を行ってきたが、理論的な部分は Wolfram Mathematica で行い、シミュレーションをわかりやすい形に可視化するために Adobe Photoshop も用いてきた。
今回、2007 年 6 月に Adobe Photoshop が CS2 から CS3 へとバージョンアップし、新しいバージョンに関する情報を得るために本講演会に参加した。
講演の内容
講演は 2 日間にわたり 20 セッションが開催されると同時に企業による出展やミニプレ
ゼンテーションも行われた。
筆者は、10 月 26 日の以下のセッションに参加した。
10:30 ～ 11:40 ラッセル・ブラウンショー

講師：Russell Brown

映画「パイレーツ・オブ・カリビアン」を題材に、いかに効率よく作品を仕上げるためのテクニックが披露された。研究開発の参考になったが、パフォー
マンスがあるトークショーだった。
11:45 ～ 12:30 ライティングの鉄則

講師：玉内公一目に見えるままに撮影するにはライトをどのように扱うべきかについて、プロの立場からライティングの基本をわかりやすく解説された。筆者は実験装置を撮影するときのライティングに苦慮していたので、大変参考となった。

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15:50 ～ 16:50 RAW データの鉄則

講師：早川廣行

Adobe Photoshop Lightroom を用いてデータのワークフローを RAW で一貫して行うための講座で、データの劣化なく何度も必要なだけ現像およびレタッチを行う必要に迫られていたため参考になった。
最後に講演会出席後に、Adobe Photoshop CS3 と Adobe Photoshop Lightroom を導入し、講演会出席で得られた内容を研究開発に活かしている。

36

第 7 回 たま工業交流展
たま工業交流展への工業交流展への参加
への参加
第三技術班 雑賀章浩
日

時 ：平成 18 年 2 月 22 日（金）、23 日（土）場

所 ：国営昭和記念公園花みどり文化センター

参加者 ：22（金）第三技術班 雑賀章浩
23（土）第一技術班 藤野宏
内容
この催しは、多摩地域の公共団体や商工会、金融機関が主催しているもので、地元中小企業間の交流をはかり、更なる地域経済活動の発展を目的としている。参加団体は主に電気情報機械系の地元中小企業であり、産学連携の立場から、工業高校、職業訓練学校、高専などの教育機関の出展もみられた。本校は、所有している機器、人材を通して産業界との新たな関係構築のために、地域連携テクノセンターの広報活動の一環としてこの展示会に参加した。
現在地域連携テクノセンターが所有している ESCA、X 線回折装置、光造形機を前面に出し、産学連携活動としてのわが校の取り組みについて知ってもらうための広報活動を行った。光造形機で作成したサンプルを観るために足を止めて話かけてくる企業関係者が多く、高専の教育現場で光造形機を導入していることを知って驚く場面もあった。また高専が理科離れを防ぐという社会的活動をも担っていることを印象付けるために、今年度数回に分けて実施された女子中学生向けの公開講座「テクノガールズ」の活動内容をパネルを用いて PR した。
若い人材を求めて話しかけてくる企業も多く、求人関係の相談も相当数あった。
土曜日には親子ずれの一般の来訪者も多く、高専に興味を持った方々に対しては東京高専のことをより知ってもらうために、学校制度の中の高専の位置付けなどについて説明した。

図 1 東京高専の展示ブース

図 2 技術相談に対応する様子

37

工学・
工学・工業教育研究講演会(
工業教育研究講演会(日本工学教育協会主催)
日本工学教育協会主催)発表報告
第三技術班 長井佳海
表記について、以下のように発表を行ったので報告する。
1. 日時

平成 19 年 8 月 3 日(金)2. 発表時間

11:00～11:15

3. 場所

日本大学理工学部駿河台キャンパス 1 号館

4. 発表タイトル

オオミジンコを用いた地域貢献と環境教育

5. 発表内容

以下に示す内容で発表を行った。

・ 従来、本校ではオオミジンコを使用した研究がなされてきた。
・ ミジンコは繁殖能力が高い生物で、研究材料として様々な研究室で頻繁に使用されている。
・ 最近の中学校の理科の教科書にもミジンコの写真が載っているが、大半の中学生は生のミジンコを見たことがほとんどない。
↓
地域貢献の一環としてミジンコ有償譲渡を開始した。
↓
・ 本校では毎年公開講座などのイベントが行われている。
・ 物質工学科の公開講座(小学生・中学生を対象)でミジンコを使用した実験を行い、最後にプレゼントとして提供したことがある。
・ サイエンスパートナーシッププログラム(SPP)の実験の 1 つとしてミジンコを使用した実験を行った(平成 17 年度)。
・ いずれの実験においても、ミジンコが環境に対する指標の 1 つであることを説明した。
↓
近隣の小学生・中学生に環境に対する教育をすることができ、それが地域貢献にも繋がっていると確信している。
↓
今後も体験教室等を通じミジンコを使用した環境教育を行うとともに、様々な方法で地域へ貢献し続けようと考えている。

38

39

40

体験教 室夏休み
夏休み

ものづくり体験教室
ものづくり体験教室
第一技術班

日時：平成 19 年 8 月 11 日（土）12 日（日）主催：技術室
企画：技術室

第一技術班

場所：実習工場
参加者：11 人（近隣中学校生徒）
目的：
日常生活では扱うことのない CAD/CAM 操作を通し、コンピ
ュータに慣れ親しむとともに、製作した CAD 図面をもとにした実際の加工を見学することで、コンピュータを利用したものづくりを体験する。
体験内容：
体験内容
(1)工場内見学説明

図１ 工場見学

工場内にある機械設備の説明を行った。(図 1)(2)CAD スタンプ印字面デザイン
各種機械用に 3 種類のデザインを考えてもらい、
CAD を使用し図面化した。(図 2)①ハンコ印字面デザイン(マシニングセンタ用）②キーホルダーデザイン（ワイヤカット放電加工用）

図 2 CAD/CAM の操作③キーホルダーデザイン（NC フライス用）(3)CAM 操作体験
CAM を使用して NC フライスの加工順序、加工条件等を設定し、プログラムを作成した。3D シミュレーショ
ンを確認し、NC 加工工程を体験した。
(4)各種機械デモンストレーション・操作体験(図 3)
NC 旋盤、NC フライス、マシニングセンタ、ワイヤカッ

図 3 スタンプの加工

ト放電加工について、予め用意した工作物の加工を見学した。
(5)キーホルダー、スタンプの仕上げ加工(図 4)
各自デザインしたキーホルダー、スタンプ(図 5)のバ
リ取り仕上げを行い、キーチェーンの取り付けを行った。
図 4 仕上げ作業

総括：
総括
参加者アンケートでは、90％の参加者が体験教室は面白かったと答え、加工に用いた機械の動き方や、仕組みについて興味を持っていることがわかった。来年度もアンケート結果等を踏まえ、さらに充実した体験教室となるよう努力したい。

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図 5 参加者製作品

体験教室「体験教室「電子工作入門」
電子工作入門」

活動報告
第二技術班

日時：平成 19 年 8 月 11 日（土）主催：技術室第二技術班
場所：専攻科棟（8203 室）
参加者：14 名（近隣小学生）【プログラム】
10：00～10：10

開会の挨拶、出席、スタッフ紹介

10：10～10：20

電子部品、工具の確認

10：20～10：30

工具等の使用上の注意

10：30～12：00

製作

13：00～15：00

製作

15：00～16：00

テスト走行、微調整【目的】
東京高専技術室は地域貢献の一環として、東京高専近隣の小学生 5～6 年生を対象に電子工作入門を行った。今年度は、電子部品を基板上にハンダづけし、ライントレーサーを組み立てることにより電子工作を体験する。

図1

ライントレーサー工作

42

【工作】
工作は、保護者の方と一緒に製作してもらいました。ハンダづけの作業は思ったよりむ
ずかしかったようです。シャーシの組み立ての段階で手間取っていましたが、第二技術班
５名のスタッフがサポートし最後に参加者全員がライントレーサーを完成させ走行させることができました。以下がその時の写真です。

図2

工作風景

【アンケート結果】○「電子工作入門」の感想はどうでしたか？
すごく面白かった 10 人
面白かった 4 人
普通 0 人
あまり面白くなかった 0 人
面白くなかった 0 人○「電子工作入門」の内容はどうでしたか？
すごく冊単だった 0 人
少し簡単だった 2 人
普通 4 人
少し難しかった 6 人
すごく難しかった 2 人○体験教室「電子工作入門」を何で知りましたか？
ポスター 0 人
先生の紹介 0 人
友達・知人の紹介 3 人
ホームページ 11 人
その他（家族から、不明）○その他、感想・意見などありましたらお書きください。
・わかりやすく説明してもらって良かった
・すごく楽しかった・半田付けが難しかった・来年も参加したい43

こども体験塾
こども体験塾「体験塾「簡易分光器の簡易分光器の製作」
製作」
第三技術班
主

催：技術室

第三技術班

日

時：平成 19 年 8 月 11 日（土）場

所：東京高専 専攻科棟 3 階（8303）

対

象：小学校高学年

10:00～12:00

参加者：9 名
事業名：夏休みは高専に行こう！－wakuwaku 体験－緑の中でのものづくり
予算名：平成 19 年度八王子市こども体験塾事業助成金目的
本校が推進する「ものづくり」の一環として簡易分光器を製作して、完成した簡易分光器を用いて、いろいろな光源のスペクトルの観察をする。光源の違いによってスペク
トルの見え方が変わることに気付き、スペクトルを調べることによって、その物質を特定することができる分光分析について、そのイメージをつかんでもらうことを目標にした。
使用器具
使用器具は、スペクトル放電管起動装置、ナトリウムランプ、カドミウムランプ、水銀ランプ、白熱電灯、簡易分光器製作キット、カッティングマット、カッティングスケ
ール、ペーパーカッター、はさみ、セロテープ、のりであった。
実際の内容
本校 3 年「応用物理Ⅰ」の「簡易分光器の製作とリュードベリ定数の決定」の実験内容をもとに、小学生向けに光量の少ない水素スペクトル管から光量の大きい光源に変更し、実験内容も簡略化した。
また、プリズムによる太陽光の分散は小学生も知っているが、スリット幅 0.1 mm 未満なら光でも回折現象が起
こり、グレーティングもプリズムと同様な働きをすることについては、内容が高度になると考えたためグレーテ
ィングにはプリズムと同様な働きがあるという説明だけにとどめた。
図 1 簡易分光器
簡易分光器（図 1）の製作は、ボール紙に光の入射口として幅 0.5 mm ほどのスリットをペーパーカッターで切り出し、実際に眼で観察する窓（図 1 の黒い四角）のところへ

44

格子定数 1/500 mm のグレーティングを取り付け、箱状の形に組み立てる。きれいなス
ペクトルを観察するには、簡易分光器内を墨塗りする必要があるが時間の制約もあり今回は省略した。スリット幅 0.5 mm の切り出しに手間取るかと考えていたが、ほとんどの参加者が保護者同伴だったため特に問題はなかった。ただグレーティングにはスリッ
トの方向があるので取り付け方を間違えてしまった参加者については、担当者が修正した。

図 2 簡易分光器で観察した白熱電球から発生する光のスペクトル
簡易分光器の製作が終了した参加者から順次、ナトリウムランプ、カドミウムランプ、
水銀ランプ、白熱電球（スペクトルは図 2 を参照）から発生する光のスペクトルを観察した。次に実際の観察の様子を示す。

図 3 製作した簡易分光器で光のスペクトルを観察する様子
スペクトル観察後に、放電管封入の気体から発生するスペクトルは、それぞれの原子・分子に特有であることを説明した。白熱電球のような高温物質から放出されるスペ
クトルは、一般に連続スペクトルになることは内容が小学生には難しいと考えて詳しい説明を省いた。結局、物質によって見える光に違いがあることや、白熱電球の光はいろ45

いろな光が混じっていること等については納得できたようであった。分光分析の考え方
について説明はしたものの、多少でもイメージをつかむことができたかどうかは不明である。
講座を開催していままで公開講座は学科等への支援として関わってきたが、技術室第三技術班として開講するのは今回が初めてであった。この経験を平成 20 年度こども塾へも活かしていきたい。

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