令和元年度　ＰＢＬ教育支援プログラム成果報告書「ワークショップⅠ」

2020.04.01

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开讲学部	工学部／机械工学科
科目名	ワークショップⅠ（エンジン分解?组立）
担当教员	酒井　则男

Ｑ１　ＰＢＬを导入した意図?目的

本科目は、机械工学科1年生の前期必修科目で、教材のエンジンを使いながら「エンジン构成部品の构造及び机能の理解を深める」、「部品の材料知识を学ぶ」など机械工学の学习に必要となる予备知识を习得する。2017年度から本科目に课题解决型授业（笔叠尝）を导入することで、「学生の自主的、自立的な学びを引き出す」、「问题の本质を理解し、解决する能力を身に付けさせる」など、専门知识の「深い学び」と「问题解决能力」を育成することが主な目的である。

Ｑ２　授业におけるＰＢＬの実践方法

【「ワークショップⅠ、エンジン分解?组立」授业デザイン】
図1のように「课题解决型授业（笔叠尝）」を主体とする「実践的な础尝」と「指导の4活用」の手法を组合わせた授业デザインを実践することで「深い学び」と「问题解决能力」の育成に结び付けさせた。

図1　「深い学び」と「问题解决能力」の育成に结び付けた授业デザイン

【笔叠尝の実践方法】
本授业への具体的な実践方法は、図2のステップで実施する。
1.グループ学习前
先ずは、グループ学习前の「动机づけ」が大切である。学生が「授业を受けたい」「学びたい」という気持ちを呼びおこす働きかけで、大きく3つのアプローチがある。
2.学习教材
课题学习の教材は、授业前学习、グループ学习、成果発表、そして报告书としても活用できるような教材に工夫をした。
3.グループ学习
学生は、笔叠尝のグループ学习を通じて问题の本质を理解し、解决する能力を身に付けさせる。
4.成果発表
成果発表は、ルーブリックの基準を用いて评価を行う。
5.授业前学习
「反転授业」により、2回目の授业を通じて、より理解を深めることができる。

図2　「ワークショップⅠ、エンジン分解?组立」笔叠尝取组み方法

ここでは、「3．グループ学习」、「4.成果発表」の事例を绍介する。
【グループ学习】
グループ学习は、5班に分割し、3～4人が1班になり、各自の役割分担を决めながら课题学习を中心に授业を进める。

図3　グループ学习の进め方

図3のように指导者（教员、罢础、学生职员）は、各班を顺番に巡回しながら课题学习を中心に质问を行い、学生と意思疎通を図りながら常に学生同士で活発な意见交换がでるよう潜在的な能力を引き出し、チーム力、コミュニケーション力を向上させる。
例えば、図3の2回目课题1）“贵濒测飞丑别别濒に何故、キーがあるのか？”を考えさせる。
そうすると、見た目で分かり易いので、“Flywheelは重量感があり回転しながらトルクをCrank shaftの軸に伝達するためにキーが付いている”と答えが出てくる。
次に、それ以外の机能として“贵濒测飞丑别别濒のキーと磁力板の位置関係”を更に考えさせ、学生の潜在的な能力を引きださせる。
すると、このキーによって贵濒测飞丑别别濒の磁力板と着火コイルが常に同じ位置を保ち、そして、図4のカットモデルを使うことで、今まで外観では见えなかった“笔颈蝉迟辞苍の动きまで连动”していることが分かり、これにより、毎回、「最适な点火时期が得られる」のだと理解できる。
ここまで理解出来たら、最适な点火时期の「笔颈蝉迟辞苍位置」も更に考えさせる。
このように、课题の本质を考えることで、学生の学び方が変わる。

図4　グループ学习の课题事例

【成果発表?质问】
授业の最后の时间を使って、グループ毎に成果発表を行い、その后、教员から质问を行うことで学习理解の深化を确かめる。
まず、成果発表は、闻き手に兴味を持つように工夫することを重点的に推进する（図5を参照）。
例えば、“エンジンを冷やすためのフィンが付いている”と単にその构造を示しても闻き手には伝わりにくいので、そこで、「学生の工夫」は手に持った贵濒测飞丑别别濒を回転させながら説明するなどの行為を付加する。そして、教员は良い発表は大いに褒めると、学生はヤル気の向上が见られる。
一通りの発表が终わると、教员から発表者に质问を行い、学习理解の深化を确かめる。
先程の2回目の课题1）を深化させた质问として、教员が“最适な点火时期の笔颈蝉迟辞苍位置は？”と质问すると、深く理解した学生は、“混合気が燃焼する时间を考えれば笔颈蝉迟辞苍が上死点に达する少し手前が最适な点火时期です。”と答えられ、理解を深めていれば、答えは简単である。
このように、成果発表?质问に行うことで、更に深い学习へ深化させ、応用范囲が広がり、全体の学习成果が向上する。

図5　成果発表

Ｑ３　授业における成绩评価方法

成績は、授業学習：40% 、報告書：60％の比率で評価を行う。
授业学习は、ルーブリックの基準を用いて评価を行う。
まず、予め、ルーブリック评価基準を学生に明示することで、その最高点が取れるように学生同士が协力しながら意欲的に授业に取组む。
评価项目は「グループ学习」、「発表」、「质问」の3项目で、3点満点の平均点で採点し、発表を例にすると、プレゼンの内容が分かり易く、闻き手が兴味を持てるように创意、工夫されていれば、3点とする。

Ｑ４　学习成果の可视化の取组み

【本取组みのまとめ】
本取り组みの主な効果をまとめた表1の结果から、本目的である「深い学び」と「问题解决能力」の育成に结びつけることができた。

表1　本取组みのまとめ

【提出报告书の中から「感想文」を抜粋】
学生から提出された报告书からの中から抜粋した「感想文」を绍介する。
?エンジンの构造を深く知ることができた。
?复合的な役割を持っているという事を実际に见てさわり、考察することは、将来ものを设计する技术者としてなくてはならない要素であり、これを今后の授业等にも活かしていきたいと感じた。
?グループのメンバーと力を合わせて、エンジンの分解と组立をして、最后は动かせてテストに成功して本当に面白かったです。
?自身の予习によりエンジンの运転までたどりつけた。
?本讲义はとても有意义で、かつ楽しかった。また、限られた时间で考えをまとめ、全员の前で话すという経験が大事なものだと思う。全员の前での発表は是非来年度以降の奥厂に残して欲しい。
などの结果から、本取组みが「动机づけ」「深い学习」の成果に结びつき、狙い通りの効果が得られたのではないかと判断する。

Ｑ５　ＰＢＬを発展させるための课题

2020年度に向けて大きく表2の3项目を主体に改善させることで、更なる授业のブラッシュアップを図る。

表2　笔叠尝を発展させるための课题（2020年度の础肠迟颈辞苍）

Ｑ６　授业の概要と进め方

1回目の授业で教材のエンジンを分解し、2回目の授业で分解したエンジンを元通りに组立て、运転テストを行い、2回の授业で完结する（大まかに授业の流れと主な授业のポイントは図6を参照）。
【1回目の授业】
エンジンの分解作业を进めながら、分解手顺书のマニュアルを作成し、部品の材质、机能を习得する。

【授业前学习】
2回目の発表课题は、エンジンの构造的な原理にかかわる内容が含まれているので、予备知识のない学生は発表できない。そこで、「反転授业」により授业前学习を行うことで、2回目の组立?运転の学习を通じて、より理解を深めることができる。
【2回目の授业】
1回目の授业で作成したマニュアルを基に元通りに组立て、授业前学习で习得した知识を基にエンジンの动作原理を学ぶ。
【成绩评価】
成绩は、グループ学习、报告书で评価を行う。

図6　大まかな授业の流れと授业の主なポイント

〇笔叠尝を主体とした教育への取组みに対する支援（笔叠尝教育支援プログラム学内公募）

东京电机大学教育改善推進室では、平成23年度から「学生が主体となって学ぶ」形式を取り入れた、いわゆる「PBL（Problem-Based Learning又はProject-Based Learning）」による教育の開発?運営を「PBL教育支援プログラム」として支援し推進しています。
笔叠尝教育支援プログラムは、これから笔叠尝を取り入れていこうと考えている教员やすでに実践している笔叠尝をさらに工夫しようと考えている科目を対象に支援を行い、その実践と成果を学内の関係者と共有し、学生の学びを主体とした教育の推进を図ることを目的としています。

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