101

創造性を育む実験・実習の実績報告―上島町×弓削商船共同開発企画―
木下 つる代*Report on the Results of Experiments and Practical Trainingthat Foster Creativity－Cooperative Development Plan of Kamijima Town and National
Institute of Technology, Yuge College―
Tsuruyo Kinoshita*
Abstract
In recent years, I often heard the words “Industry-academia collaboration”, “Regional creation”, “Towndevelopment”. National Institute of Technology, Yuge College has concluded an agreement on cooperation
with Kamijima town. The authors began “Cooperative development plan” from 2012 school years fordevelopment of both sides. We aim to create experiments and practical training to foster the creativity ofstudents, and we are making works in cooperation with the town. In this report, we report on theimplementation of this project.

り、町と本校とが協業することで、上島町にあるものと本校にあるものを組み合わせて新しいものを作りた
近年、「産学連携」「地域創生」「町おこし」という言 い。地域の持っている力と学生の持っている力を引き葉をよく耳にするようになった。弓削商船高等専門学 出したいと考えている。
新しいものとは、「あるもの」と「あるもの」の組み校（以下、本校）は所在地である上島町と連携協力の合わせであり、つくる力とは「あるものとあるものを協定を締結している。
筆者は双方の発展を目指して平成 24 年度より実 新しく組み合わせる力」のことである[１]。
験・実習テーマとして「上島町×弓削商船共同開発作
上島町には豊かな自然や昔ながらの文化、島らしい品企画」を立上げた。学生の創造性を育む実験・実習 特産品が数多くある。本校には各専門知識をもった教づくりを目標とし、町と連携して作品の製作を行って 員がおり、ものづくりをするための設備・機械等もあいる。
る。そして何よりエンジニアの卵である学生が在学し本報告では、「上島町×弓削商船共同開発作品企画」 ている。そこで、双方の活性化を促し、より密接な関（以下、本企画）の経緯と実績について報告する。
係を築くための試みとして平成 24 年度より本企画を始動させた。
２． 企画の概要
企画のテーマとして①学生主体、②独創的、③実用的という 3 つのコンセプトを掲げた。作品は筆者が担
２．１ 背景と目的当する実験・実習で製作が可能なもの、島の特色を生
本校は複数の島からなる上島町にあり、全国でも珍 かしているもの、日常生活で使用できるものを検討ししい離島にある高専である。上島町は規模が小さく、 た。その結果、平成 24 年間から 3 年間は図 1 に示すス
人口の約 1 割は本校の関係者であるため、上島町にと テンレス製の「上島コースター」を、平成 27 年度からって本校は重要な機関と言える。
は図 2 に示すポリスチレン製のペーパークリップ「上上島町と本校は連携協力の協定を締結している。双 島クリップ」を製作した。これらの作品製作を通して方が連携して地域の発展や教育研究の充実に努めてお 実験･実習のさらなる充実を図っている。
１． はじめに*

技術支援センター

平成 28 年 11 月 30 日受理

102
弓削商船高等専門学校

紀要

第 39 号（平成 29 年）

２．２ 上島町の協力
本企画は筆者が担当している実験・実習を発展させたものであり、上島町の協力を得ながら実験・実習内容の充実を図っている。
上島町はパッケージデザインの考案および製作費の補助を担当しており、実験・実習と量産にかかる材料費および消耗品費用を負担している。本校は作品のデザイン考案および製作を担当し、実験・実習の課題として学生が行っている。実験・実習時間内に製作できない量産分については筆者が担当している。
作品の製作枚数および上島町からの補助金額を表 1に記す。また図 3 に、上島町考案のパッケージの一例を示す。パッケージには上島町と本校を説明文と写真で紹介し、QR コードから各ホームページへ跳べるように工夫されている。
図 3 パッケージデザイン

２．３ 期待される効果
本企画により次のような効果が期待できる。
① 実験・実習内容が充実する（本校）。
② 教育機関の充実をアピールできる（上島町）。
③ 町と学校とのより良い関係作り（双方）④ 町の存在と学校の技術力の PR（双方）
今までの実験・実習では、ものづくり工程の一部分のみを取り上げたもので、その工程が実際のものづくりの現場でどう使われているのかがわかりにくいところがあった。
本企画においては、企画から製造までものづくりの一連の流れを経験できるため、技術力の育成や技術の重要性に対する理解が深まる。また、従来の実験・実習は決められた内容をこなす形式であったため、学生は作業者になりがちであった。本企画では自分で考えながら実験・実習に挑むことで、創造性も育成される。

図 1 上島コースター

図 2 上島クリップ

表 1 製作枚数および補助金額

年度

作品

枚数

補助金

H24

コースター

1000 枚30 万円

H25

コースター

1000 枚25 万円

H26コースター

500 枚22 万円

H27H28

クリップ
クリップ1000 枚1000 枚

25 万円
17 万円

２．４ 実験･実習内容
実験・実習内容は以下の通りである。
テ ー マ：CAD/CAM 加工実験
対象：電子機械工学科 3 年生および情報工学科 3 年生（約 80 名）
期
間：通年
時
間：1 班当り 6 時間 45 分～7 時間 30 分
使用ソフト：jw_software_club JW-CAD
三菱 CamMagicAD
使 用 機 器：三菱 ワイヤカット放電加工機 NA2400
オーレーザーHAJIME
アネスト岩田 サンドブラスター
CHB600

103
創造性を育む実験・実習の実績報告―上島町×弓削商船共同開発企画―

３． 上島コースター

４． 上島クリップ

３．１ 製作過程
平成 24 年度から 26 年度まで 3 年間製作した上島コースターの製作過程は以下の通りである。
① 企 画：上島町というテーマでデザインを考案② 設 計：要件を織り込んだ CAD 図面および CAMによる NC データの作成③ 投 票：デザイン案の中から量産するデザインを投票で決定④ 製 造：ワイヤカットによる機械加工、サンドブラスト、手仕上げ⑤ 納 品：上島町に納品し、パッケージングを行って完成
デザインは 1 人 1 案作成し、量産デザインは学生が投票を行って投票数の多いデザインのみを加工する。

４．１ 作品の変更
3.2 で述べたワイヤカット放電加工機による問題の解決策として、本校に導入されたレーザー加工機を用いた上島コースターに代わる作品を検討した。
実験・実習後の学生アンケートの結果ではコースターの使用率は 25％であり、普段の生活でコースターを使う習慣があまり無いということがわかった。コンセプトの一つである「実用的」という面で言うと一般的に使用率の高い作品に変更する必要があった。学生アンケートで「他に作ってみたいものはありますか」という設問の回答を元に、コースターよりも小さなサイズでレーザー加工機でも加工できる材料で、さらに量産に向くものを検討した。その結果、本のしおりにも使え、紙を挟んだりすることもできるペーパークリップに決定した。

３．２ 課題上島コースターを製作する上でいくつかの課題が見 ４．２ 材質の変更
上島コースターと上島クリップの材質およびサイズ
えてきた。
1 つ目として、デザインがわかりにくい。これに関 の比較を表 2 に記す。
上島コースターは円形コルク板にステンレス板を貼しては、デザインのコンセプトをパッケージに差し込むことで対応した。学生にデザインのコンセプトを書 り付けた 2 重構造である。大きさは市販品のコルクサき出してもらい、それをパッケージに同封することで、 イズに合わせて直径=90mm とした。上島クリップは市販のペーパークリップの大きさを調べて平均的な大より PR 効果が高まったと考えている。
2 つ目として、上島町のことをもっと知りたいとい きさとした。厚みはしおりとして使用する際に邪魔にう学生からの要望があった。本校の学生は町外の出身 ならないようできるだけ薄くしたかったが、t=0.8mm者がほとんどである。学校に来るだけでは町のことは で試作したところ強度不足であったため t=1.0mm をわからないという声も耳にする。筆者は本校の卒業生 選択した。
で上島町民でもあることから学校と町の双方を知っているため、貴重な青春時代を過ごす町に興味が無いというのは寂しいことであると感じた。そこで学生が町に興味や関心を持つように、上島町のパンフレットを配布し、町の魅力を学生に紹介することで対応した。
3 つ目として、加工時間とコストの問題がある。コースター材料であるステンレスの切削にはワイヤカット放電加工機を用いるが加工に時間がかかり、実験・実習時間内にすべての加工が終了できない。より良いデザインにしようという学生の意欲を引き出すことができると判断し投票制による代表作品のみを加工していたが、その一方で、自分が一生懸命考えたデザインも加工して欲しいという声もあった。また、刃物にあたるワイヤ線は使い捨てであり、ろ過フィルタやイオン交換樹脂といった数ヶ月毎に交換する消耗品も必要なためランニングコストも高かった。中にはワイヤカットで加工し難いような複雑なデザインもある。その対策として、平成 25 年に導入したレーザー加工機を用いた作品の製作を検討することになった。

表 2 材質およびサイズの比較

コースター
クリップ

材質
ステンレス
コルク
ポリスチレン

サイズ
φ90, t0.8
φ90, t2.0
W30, H40, t1.0

４．３ 製作過程
平成 27 年度から製作中の上島クリップの製作過程は以下の通りである。
① 企 画：上島町というテーマでデザインを考案② 設 計：要件を織り込んだ CAD 図面および CAMによる NC データの作成（図 4）③ 投 票：デザイン案の中から量産するデザインを投票で決定④ 製 造：レーザー加工機による機械加工⑤ 納 品：上島町に納品し、パッケージングを行って完成

104
弓削商船高等専門学校

紀要

第 39 号（平成 29 年）「自分で製作したクリップの満足度は何％になりま
上島コースターからの変更点は④においてワイヤカ
ット放電加工機がレーザー加工機になったこと、サン すか」という問いに対し回答の平均は 70％であった。
ドブラスターを用いた吹付け作業および機械加工後の 理由としてはオリジナルであること、思い描いたものが実際に形になったこと、自分で製作したから愛着が手仕上げ作業が無くなったことである。
わいた等の意見があった。これらの意見から、本企画が技術力や想像力の育成に繋がったことが確認できる。
実験･実習でも機械に触れる機会がほとんど無い情報工学科の学生からは、ものづくりという貴重な体験ができて良かった、実際に作品を製作し普段行っているプログラミングとは異なる達成感を得られた等の意見があった。
学科を問わずエンジニアを目指す学生に自分が考案したものが形になり実際に手に取った時の喜びを味わって欲しいという筆者の想いが伝わったと考える。
また、自分達のアイディアが上島町の PR に役立っていると思うと嬉しく、とてもやる気を持って製作に臨めた。という意見もあり、上島町に興味や関心を持ってもらいたいという想いが伝わったと言える。
図 4 実験・実習の様子
上島クリップの使用率は 35%で上島コースターの使用率 25％より 10%向上した。使用方法としては本のしおりにしたり、授業で配られたプリントを挟んだりする他、部屋に飾っているという意見もあった。
４．４ レーザー加工機による加工の利点「改善して欲しいことはありますか」という問いに機械加工をワイヤカット放電加工機からレーザー加対しての回答で、カラー展開があれば良い、壊れそう工機に変更したことによる利点を以下に記す。
① ワイヤカット放電加工機では困難な複雑な形状を で使えないと言った意見があった。
これらの意見を元に今後はカラーのバリエーション加工することが可能。
② 作品のサイズを小さくし、材質をステンレス＋コ が多く、強度の高い材料を見つけて作品の質向上に努
ルクからポリスチレンにすることで材料費が50％ めたい。
「この実験・実習に取り入れて欲しい内容は何です削減された。
③ ポリスチレン製にすることでオレンジ、黒、白、 か」という問いに対しての回答で他の材質を加工して黄色の 4 色のカラーバリエーションの設定が可能 みたい、他のものを作ってみたいと言う意見があった。
今後は他の材料での検討やクリップ以外の作品を検討になった。
④ ワイヤカット放電加工機で 20 枚当り 6～8 時間か することで、実験・実習内容のさらなる充実を図りた
かっていた機械加工時間が、1 枚当り 3～5 分に短 い。
縮された。
６． 作品の活用⑤ レーザー加工機の主な消耗品はハニカムテーブル
で年間約 45,000 円である。ワイヤカット放電加工機に必要な消耗品はカットワイヤ、ろ過フィルタ、 ６．１ 広報活動
量産した作品は出張先やイベント、来庁者や学校のイオン交換樹脂等で年間約 150,000 円かかってい来客者等に配布している。
たため、消耗品費用が約 30％削減された。
上島町ではふるさと納税の商品として活用したり、⑥ 上島コースター製作で必要なステンレス板とコルク板を貼り合わせる手仕上げの工程が不要になり、全国各地で行われている物産展で配布したりしている。
図 5 のように全国の島々が集まる祭典アイランダー[2]製作時間の短縮になった。
において東京進出も果たした。
５． 上島クリップの効果
本校では中学校への広報活動訪問時に持参したり、国際交流で来校したタイやモンゴルの学生に配布した
本実験・実習を受けた学生全員を対象に満足度調査 りしている。
を行った。
また、上島町の広報誌や HP への掲載や、CATV の105
創造性を育む実験・実習の実績報告―上島町×弓削商船共同開発企画―

Administration, T.Fujimoto・Y.Seto・T.Kinoshita,週間ニュースでの放送等も行った。図 6 は朝日新聞に掲載された記事である。
International Symposium on Advances in
出張先で上島クリップを配布したところ、自分でもTechnology Education 2015 (2015. 9. 16-18)製作してみたいという依頼があった。平成 28 年 11 月
７． まとめには他高専から 4 名の女子学生を本校に招き、実際にオリジナルクリップ製作を体験してもらった。このよ平成 24 年度に実験・実習のテーマとして立ち上げたうな活動で実験・実習内容を発展させていくことで、「上島町×弓削商船共同開発作品企画」の経緯と実績地域への貢献にも繋がると考える。
を報告した。本企画は平成 24 年間から 3 年間はステンレス製のコースターを製作し、平成 27 年度からはポリスチレン製のペーパークリップを製作している。本企
画は筆者が担当している実験・実習を発展させたものであり、上島町の協力を得ながら実験・実習内容の充実を図ったものである。
企画のテーマは①学生主体、②独創的、③実用的の 3つのコンセプトを掲げ、実験・実習で製作が可能で、島の特色を生かしており、日常生活で使用できる作品づくりを考えた。平成 24 年度から 3 年間は上島コースターを製作したが、ワイヤカット放電加工機による加工にいくつかの課題が見つかったため、解決策として上島コースターに代わる作品を検討した。
平成 27 年度から製作している上島クリップはレー
図 5 アイランダーの様子ザー加工機を用いる。これにより、製作時間の短縮と材料費・消耗品の削減に繋がった。
作品を上島クリップに変更したことで使用率が 10%向上し、満足度も 70％と高いものとなった。自分が考案したものを形にすることで、学生にものづくりの楽しさ、完成品を手にした時の喜びを感じてもらえた。
これらの結果から、本実験･実習は学生の創造性育成に繋がる内容になったと考える。
本企画は上島町の協力により成り立っており、量産した作品は町と本校の PR に活用されている。
今後は、他の材料での検討やクリップ以外の作品を
図 6 朝日新聞の記事検討することで、実験・実習内容のさらなる充実を図っていく。更に、上島町との連携を深めながら地域貢献にも繋げていきたい。
６．２ 発表実績
参考文献
本企画をポスター発表や研修会で発表し、学外への情報発信も行っている。発表した実績を以下に記す。
① 「上島町×弓削商船高専共同開発企画 ～実習に [1] 吉本哲郎：地元学をはじめよう ，p25 ，（2008
おけるコースター製作～」平成 25 年度西日本地域年）
高等専門学校技術職員研修会（機械系）(2013. 8. [2] 全国の島々が集まる祭典アイランダー2016HP21-23)
http://www.i-lander.com/② 「上島町との共同プロジェクトによる工作実習の改善」高専テクノフォーラムポスター発表 (2014.
8. 20-21)③ Report on the Improvement of Training
Program
CooperatedwithaLocal