広島工業大学紀要教育編
第 8 巻（2009）pp.37-40

論文

次世代を念頭にしたものづくり教育の取り組みについて
大東延幸＊ ・中山隆弘＊（平成 20 年 10 月 31 日受理）

An Approach Craftsmanship Education for Next Generation
Nobuyuki OHIGASHI， Takahiro

NAKAYAMA（Received Oct. 31, 2008）

Abstract
Wakuwaku monotukuri daisakusenn (=Exciting Craftsmanship Activities) is intends
for firsthand experience of primary students and their parents. It is the one of theexhibition events which all the departments of Hiroshima Institute Technology giveat college in the summer vacation every year. These activities help the participants
to be well informed of college education and promote a better understanding on it aswell. Consequently, it develops close relationship between our college and community.
The activities are designed to interest in the future, that is, in the next generation,
and at the same time give their parents to understand that our college has played
the important role in society.

Key Words: engineering education, next generation, make a model of bridge

ものつくり教育を理解してもらう事で相乗効果を狙うもの

1．はじめにである。

広島工業大学で行っている，「わくわくものつくり大作

この「わくわくものつくり大作戦」（以下，「本行事」と戦」は，小学生とその父兄を対象として，毎年夏休みに行略す）は，2005 年度よりはじめており，小学生・父兄っている全学科的な公開行事の一つである。

共々参加しやすい夏休みに 1 回，期間は 1 日で開催していこの行事の主旨は，本学各学科よりその学科を代表するる。参加率も募集人員をすべての参加学科の行事で満たし「ものつくり」を対象を小学生として父兄と一緒に，本学大変好評である。4 回目となる 2008 年度は 8 月 10 日（金）の教員と学生の指導の下に，実際に手を動かして「ものつに開催した。

くり」を体験することで，大学教育の紹介と理解を深めて都市建設工学科で本行事を行うにあたって，対象が小学もらい，加えて大学での教育と研究が，社会との繋がって生であり，大学生とは違うことを念頭に置き，以下の点にいることを理解してもらうことで大学の社会的存在意義も重点をおきコンセプトをつくり計画を立てた。

理解してもらう事を目指している。
対象を小学生としているのは，次世代の技術者の育成を（1）行事全体を通して，いわゆる大学らしさを押し付けに念頭においておりこれが一番の重要な狙いであるのはもちならないように演出する。小学校にはないものの考え方，ろんであるが，同時に保護者である父兄にも参加してもら設備，指導環境（大学生によるマンツーマンの補助等）をい，上記の大学の社会的な役割と，そのために行っている体感させる。

* 広島工業大学工学部都市建設工学科―37―

大東延幸 ・中山隆弘（2）小学生が参加するので，理解できるような工夫をした。には無い大学固有の設備で，ものつくり・工学をアピール

例えば旧来の大学の講義に見られるような，座学一辺倒，できるのはやはり実験棟とそこにある大型試験機であると論理一辺倒なスタイルは避ける。

考える。昨年度は単に巨大な設備を見せつけるのではなく，（3）工科系大学である本学をアピールする事を念頭に置きそこで行われている実験が，地震による地盤の液状化とい生徒の興味を連続させ理解を深める工夫をする。

うテレビ報道などでよく見た，しかしあの硬い地盤がなぜ（4）開催は 1 日であるので 1 日で完結する内容とする。こ

もろくも液状化するのかという，ある意味身近で不思議なのため，短時間で行事内容の理解ができることと，作業に現象を再現・説明する実験ということで，参加者の納得必要な時間を事前に良く考えておく。

度？というか，工学が本当に役にたつものであるというこ（5）ものを作ってもらうが，単なる工作教室にならない様，とを確信していただき大変好評であった。この振動台の見大学で学ぶ工学的要素を小学生に理解できるように咀嚼し学に要した時間は 30 分ほどであったが，本来の主目的でて取り込む。更に，参加意識を高めるような工夫（表彰なある，橋の模型の工作に時間がかかり，後述するが時間をど）も行い，作った工作物は持ち帰ってもらい，長く本行延長した参加者の方もおられたので，本年度は工作のみで事の思い出になるようにする。

行った。

（6）対象は小学生と父兄であり，いわゆる工学部で行うよ
うな作業には慣れていないと考えるべきである。工作をしてもらう際には安全に十分配慮する。

以上のようなコンセプトを基にして，教員と指導学生の間で事前準備を行った。当日行う工作は，事前に実際に工作を行い，材料や工法の適切さや時間配分などを確認した。

2．実施の様子
本行事の実施の様子であるが，参加者は大学全体の説明のため階段大教室に集合の上，全般的な説明を受けた後，それぞれの学科の行事に参加するのは，他学科と同じであ
図 2 橋の形と強さの解説る。（図 1 参照）

次に，都市建設工学科の本行事の主たる行事である「橋の模型」の工作を行った。
まず，最初にスタッフの紹介とスケジュールの説明を行い，次に工作の前に，橋についての説明を行った。（図 2参照）もちろん構造力学を知らない小学生とその父兄が対象であるので，コンセプトの（2）と（5）に留意した。限られた時間であるので，実物の橋の形についての説明を行った。
主な内容は，橋というものの形には理由がある，すなわち軽く作るために材料を少なくし，それでいていかにして丈夫な橋，更にスパンの長い橋を作るために橋の形が工夫されており，このような形の工夫すなわち構造に工夫がなさ
図 1 全体集合の様子れているかということの説明を行った。これも単にお話だ
けではなく，同じスパンの単純な板とトラス橋の模型に同

都市建設工学科では，昨年までは，ものつくりの前の見じ重さの錘をのせ，そのたわみが違うことをみせて，形学として，参加者に地震を再現できる振動台を用いた液状（構造）と強さとの関係を理解してもらった。このときの化の再現実験を見学してもらっていたが，今回は工作時間

たわみは 1mm 未満の小さな値であるが，コンセプト（1）を確保する関係で残念ながら省略した。と（3）に留意して正確に測定することと，何よりも参加者本来であれば，コンセプトの（1）に示したように小学校に直接わかりやすく，場を盛り上げる意味も兼ねて，レー―38―

次世代を念頭にしたものづくり教育の取り組みについて

ザー変位計を用い，50 インチのプラズマディスプレイにッパーを，机の上の保護用と工作の利便性を上げるために大きく変位量が出るようにした。この測定方法はもちろんカッティングマットとケント紙を配布した。接着は木工用

後述する，小学生がバルサ材作った橋のたわみコンテスト

ボンド（酢酸ビニルエマルジョン樹脂系接着剤）と瞬間接でも用い好評であった。（図 3 参照）着剤（アクリルシアノ樹脂系接着剤）を用意した。（図 4参照）

図 3 錘を載せてのトラス橋の模型のたわみの実演
図 5 指導学生のアドバイスの様子

次に工作であるが，材料は昨年度は 5mm 角正方形断面のアクリル棒を使い，スパン 50cm のトラス橋の模型を作

実際のスケジュールであるが，主に午前中を作りたい橋ってもらったが，本年度は 5mm 角正方形断面のバルサ棒の設計・デザインを紙に原寸大で書いてもらった。もちろを使い，スパン 40cm のトラス橋の模型を作ってもらった。

ん，参加者は構造力学を学んでいないので「勘」で橋をデ

材料を木に変えたのは昨年同様，参加者（小学生）一人あザインするのだが，コンセプトの（1）に留意し，本学科教たりに与える材料には，実際の橋は鋼製であるが，端とい員・学生もアドバイスを加えながら，作業を進めてもらっうものは，その強さを材料よりも主に形で工夫しているとた。また，この時に本学科教員・学生が気軽に声をかけらいうことを実感してもらうため，身近な材料である木としれる雰囲気をつくることを心がけた。（図 5 参照）たものである。材料の使用量は制限をつけて，本年度は橋の設計は早い参加者では 1 時間程度で終わり，遅い参4m までとし，与えられた材料の範囲内でいかにして丈夫加者でも午前中に終わり。午後から部材の切断と組み立てで良いデザインの橋を作るか，ということをまず参加者にをおこうなうことができた。昨年までは，アクリル樹脂や考えてもらった。

ポリスチロール樹脂を材料としたため，切断の際に部材が飛ぶことがよくあり，ニッパーとのこぎりを併用した。特にアクリル樹脂はよく飛んだので，安全のため飛び散りを防ぐためダンボール箱でブースを作り，そこで本学学生が参加者の求めに応じて材料を切断するようにするなど，大変手間がかかり参加者にも負担になっていた。今回はコンセプトの（3）と（6）に留意し，木材，しかも柔らかいバルサ材ということでカッターナイフだけで切断でき，この点で作業の円滑化と参加者への負担を減らすことができた。
接着は木材ということでコンセプトの（4）に留意した今回の工夫点の一つである。理想的には木工用ボンドが理想的であるが，乾燥が遅く，早くても 1 時間程度必要で 3 〜
4 時間程度の工作時間では，次々と部材を組んでいくこと

図 4 各参加者に配られた工具類と材料の様子はできない。そこで，部材は瞬間接着剤で組み立ててもらった。このようにすることによってすぐに部材同士の強度

各参加者には，工具として切断用にカッターナイフとニ―39―が発生するが，そのままでは瞬間接着剤の特性として衝撃大東延幸 ・中山隆弘に弱いので接着した部材の周囲を木工用ボンドで補強する

このようにして出来上がった模型は所定の加重 200gように指導した。実際このように組んでもらうと，ほとん（ヤスリを錘代わりに使用）を載せてそのたわみを測定しどの参加者は 3 時間前後で組み立てを終わり，後述するたた。方法はコンセプトの（5）に留意し前述した方法で，参わみの測定にも時間がかかるため，その時間にも木工用ボ

加者は自分の作品の性能が定量的に判り，しかも他の参加ンドが乾燥し，終了時には間違いなく持ち帰るには十分な者にも判るため，測定の度に一喜一憂し歓声が上がり，本強度となった。（図 5，6 参照）

行事のなかで一番盛り上がった時であった（図 6 参照）
平行して指導学生が審査員になって，橋のデザインも審査し，先ほどのたわみの結果ともあわせて優秀者を表彰した。これもコンセプトの（5）に留意したものである。参加者全員は自分の作品を前にして記念撮影をしそれを参加証として手渡した。（図 7 参照）

図 5 部材の組み立ての様子

図 7 自分の作品を前にして記念撮影

3．まとめ
都市建設工学科で行っている「橋の模型」の工作は 4 度目だが，この 4 度の間，参加者に橋の模型を設計し作ってもらうというスタイルは同じであるが，部材そのものや部材の切断・接着に改良を重ね，参加者に余分なストレスをなるべく与えず，橋の模型の設計と組み立てに専念できる
図 5 出来上がった参加者の作品ように改良を重ねてきた。おかげさまでリピータも多く今回も大変好評であった。
工学・ものつくりをアピールするためには，単なる入試対策にとどまらない，ある意味長期的な展望にたった，工学・ものづくりに対する一種の啓発活動も必要であると考える。

参考文献
1）大東，中山，：都市建設工学科における次世代を見据えたものつくり教育の取り組みについて，平成 20 年度日
本工学教育研究会研究発表会公演集

図 6 橋の模型の載荷の様子―40―