JP2001296798A - 作品製作用教材及びインターネットを利用した作品製作用教材の供給方法並びに作品の製作方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】作品を製作する学習において、生徒各自が作品
を自ら設計し、ものづくりをすることにより問題解決的
能力を身につけることができるようにする。 【解決手段】サーバが用意した設計図を参考にして、イ
ンターネットを介して前記サーバに接続されたコンピュ
ータを用いて、生徒各自が、作品の設計図を作成し、該
設計図に基づいて作品の製作に必要な部品の関連データ
を部品注文情報として、インターネットを介してサーバ
に送るようにして、生徒各自が作品を自由に設計し、前
記インターネットを利用して、注文し、購入した部品
を、前記設計図に従って組み立てて作品を製作すること
ができるようにしたことを特徴とする作品製作用教材を
提供することにより前記課題を解決する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、学校教育における
学習教材に係り、特に中学校の技術・家庭の「ものづく
り」において用いられる作品製作用教材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、学校教育の場において、さま
ざまな学習教材が用いられている。例えば、中学校の技
術・家庭においては、本立てや電気スタンド等の製作品
を実際に生徒が製作することが行われている。従来は、
これらの製作品を製作する際、学校では一斉指導、一斉
学習が前提であるため、指導のし易さや教材費の廉価等
の理由から、生徒全員が画一的に用意された材料を用い
て同じ製作品を作っていた。このような教材において
は、設計図や組み立て説明書が添付された組み立てキッ
トが各生徒に配られ、生徒はその添付資料にしたがって
製作するだけで、何ら生徒の創造性を発揮するまでもな
く、設計図通りの製作品を完成することができた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、生徒全
員が教師から指示された同一の作品づくりをしていたの
では、生徒によっては、その製作品の利用性を感じるこ
とがなく、いきおい作品を家に持ち帰らず、そのため廃
棄処分されてしまうこともあった。これでは、せっかく
時間や経費をかけて指導、学習しても無駄になってしま
う。このように、従来のような画一的なものづくりで
は、生徒の、ものづくりの楽しさやものづくりを通して
培われる技術的な問題解決能力が身に付かないという問
題がある。

【０００４】また、平成１０年に改訂された学習指導要
領では、技術・家庭は、「生活の視点」および「問題解
決的な学習」が重視された。その内容として、「技術と
ものづくり」において、製作品の設計について、使用目
的や使用条件に即した製作品の機能と構造について考え
ること、製作品に用いる材料の特徴と利用方法を知るこ
と、製作品の構想の表示方法を知り、製作に必要な図を
かくことができること、が求められている。また、「情
報とコンピュータ」では、コンピュータの基本的な構成
と機能を知り、操作ができること、等が求められてい
る。

【０００５】これらのことを考慮すると、技術・家庭に
おいて、生徒一人一人がその生活において利用を感じる
ような作品を、生徒各自が創造性を発揮し、自ら設計を
し図面を作って製作できるような材料教材が求められて
いる。また、その中でコンピュータの利用がなされると
一層好ましいと思われる。

【０００６】本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされ
たものであり、生徒が各自の生活において利用できる作
品を自ら設計し、設計図をかいて個性ある作品づくりを
することにより問題解決的能力を身につけることのでき
る作品製作用教材及びインターネットを利用した作品製
作用教材の供給方法並びに作品の製作方法を提供するこ
とを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の第一の態様は、作品製作についての学習内
容を記載したテキストと、前記学習内容において生徒が
製作する作品の参考となる複数の設計図と、前記作品を
製作するのに必要な部品と、インターネットに接続さ
れ、前記複数の設計図及び部品とこれらの関連データを
蓄積したデータベースを備えたサーバと、生徒が、前記
複数の設計図の中から一つを選択して、これに基づいて
前記作品を製作するための設計図を作成するための、前
記インターネットを介して前記サーバと接続されたコン
ピュータと、前記生徒が作成する設計図を表示するため
の、前記コンピュータに接続されたディスプレイと、前
記作成された設計図に基づいて作品製作をするのに必要
な部品についての関連データを部品注文情報として、前
記サーバに送る手段とを備え、生徒各自が作品を自由に
設計し、前記インターネットを利用して、注文し、購入
した部品を、前記テキストに記載された学習内容及び前
記ディスプレイに表示された設計図に従って組み立てて
作品を製作することができるようにしたことを特徴とす
る作品製作用教材を提供する。

【０００８】また、同様に前記課題を解決するために、
本発明の第二の態様は、作品を製作するための複数の設
計図及び部品とこれらの関連データを蓄積したデータベ
ースを備えたサーバと、ディスプレイを有するコンピュ
ータとが接続されたインターネットを利用した作品製作
用教材の供給方法であって、前記サーバからインターネ
ットを介して前記コンピュータのディスプレイに表示さ
れた前記複数の設計図の中から、生徒各自が、一つの設
計図を選択し、これに基づいて前記作品を製作するため
の設計図を作成し、該作成した設計図に基づいて作品製
作をするのに必要な部品についての関連データを、部品
注文情報として前記コンピュータからインターネットを
介して前記サーバに送り、該部品注文情報を受け取った
前記サーバは、該部品注文情報に基づいて部品発送セン
タに部品の発送を指示することを特徴とするインターネ
ットを利用した作品製作用教材の供給方法を提供する。

【０００９】さらに、前記課題を解決するために本発明
の第三の態様は、作品を製作するための複数の設計図及
び部品とこれらの関連データを蓄積したデータベースを
備えたサーバから、インターネットを介して、該インタ
ーネットに接続されたコンピュータのディスプレイに、
前記複数の設計図を表示し、該表示された複数の設計図
に基づいて、生徒各自が、製作すべき作品の設計図を作
成し、該作成した設計図に基づいて作品製作をするのに
必要な部品についての関連データを部品注文情報として
前記コンピュータからインターネットを介して前記サー
バに送り、前記サーバから該部品注文情報に基づいて部
品発送センタに部品の発送を指示し、生徒が、前記部品
発送センタから供給された部品を用いて、学習内容の記
載されたテキストおよび前記ディスプレイに表示された
設計図に従って、作品を製作することを特徴とするイン
ターネットを利用した作品の製作方法を提供する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に作品製作用教材及
びインターネットを利用した作品製作用教材の供給方法
並びに作品の製作方法について、添付の図面に示される
好適実施形態を基に、詳細に説明する。

【００１１】本発明は、従来の画一的な材料教材に代わ
り、生徒各自の独創性を生かし、ものづくりの楽しさを
味わい、問題解決的能力を身につけることのできる作品
製作用教材、特に、中学校の技術家庭における「ものづ
くり」の製作品の教材を提供するものである。また本発
明は、生徒各自がコンピュータを用いて、自分の作りた
い作品を設計し、その設計図を作成することができ、さ
らにインターネットを利用して、個別に部品を発注出来
るシステムを提供するものである。以下、説明する本発
明の一実施形態に係る技術家庭科用の作品製作用教材
は、作品を製作するための部品たる材料教材と、作品の
設計を行い設計図を作成し必要な部品の注文を行うため
の教材供給側のサーバとインターネットを介して接続さ
れたコンピュータ等から成るシステムおよび学習の案内
たるテキスト（図書教材）とが、一体化されたものであ
る。

【００１２】図１は、本発明の一実施形態に係る中学校
技術家庭科における作品製作用教材を供給するためのシ
ステムを示す概略構成図である。図１に示すように、学
校において生徒が操作するコンピュータ１０は、校内に
おける通信ネットワークにより教師が管理する校内サー
バ１２と接続されており、さらにインターネット等の通
信回線１４を介して、教材供給側のホストコンピュータ
であるサーバ１６と接続されている。コンピュータ１０
には、表示手段としてのディスプレイ１８、および操作
手段としてのキーボード２０、マウス２２等が接続され
ている。

【００１３】生徒には、予めこの「ものづくり」の学習
で学ぶべき内容の記載されたテキスト２４が配布されて
いる。テキスト２４にも生徒が製作すべき作品の例や設
計図および必要な部品、その組み立て方等が記載されて
いる。一方、サーバ１６に接続されたデータベース２６
には、生徒が設計図を作成するときの参考となる設計図
２８および設計図作成の支援ソフトが蓄積されている。
この設計図２８および設計図作成支援ソフトは、インタ
ーネット１４を介してコンピュータ１０にダウンロード
される。あるいは、これらをＣＤ−ＲＯＭ（情報記憶媒
体）３０からコンピュータ１０にロードするようにして
もよい。

【００１４】生徒は、設計図を作成したら、それに必要
な部品およびその代金等の計算を行う。このための部品
発注支援ソフトも用意されており、これとともに各部品
の材質や様々な特性および各部品の価格等の部品の関連
データは、前記データベース２６あるいはＣＤ−ＲＯＭ
３０からコンピュータ１０にロードされる。生徒各自が
それぞれ必要な部品を決定すると、これらのデータは教
師が管理するサーバ１２によってまとめられ、部品注文
情報としてインターネット１４を介して教材供給側のサ
ーバ１６に送られる。教材供給側では、この部品注文情
報を受け取ると、部品発送センタ３２へ送信し、部品発
送センタ３２から、例えば宅配便３４により、部品３６
が生徒側へ配送される。

【００１５】以下、技術家庭科の授業において、いかに
して作品の製作が行われるかを図２のフローチャートに
沿って説明する。図２のフローチャートのステップ１０
０において、技術家庭科の授業の「ものづくり」の単元
の授業を始めるにあたり、まず教師がテキスト２４を用
いて、これから行う授業の目的、内容等について説明を
行い、生徒各自が作りたい作品を決め、その設計図を作
成することから始める旨を伝える。

【００１６】次に、ステップ１１０において、生徒は、
設計の第一段階である、どのような製作品（作品）をつ
くるかというアイデアの創出を行う。従来はどのような
作品を製作するか生徒の意思に関わり無く一律に決めら
れていたのであるが、本実施形態では、製作するべき作
品を生徒各自が自分で決めることにより、生徒各自の生
活に利用できるものを作ることが可能となる。従って出
来上がった作品に愛着を感じるものと思われる。

【００１７】生徒のアイデア創出を支援するために、テ
キストにはアイデアの参考例が載せられている。図３に
テキストの参考例を示す。図３に示すように、テキスト
２４には、例えば、データフォルダ（原稿台）４２の例
や、折り畳み椅子４４の例等多数の例が記載されてい
る。作品の決定及びその設計図の作成のために、設計図
作成支援ソフトが用意されており、これを用いて、生徒
各自がコンピュータ１０を用いて自分独自の設計図を作
成することができる。設計図作成支援ソフトは、インタ
ーネット１２を介してデータベース２６からサーバ１６
およびインターネット１４を通じて生徒側のコンピュー
タ１０にダウンロードされる。あるいは、ＣＤ−ＲＯＭ
３０からロードするようにしてもよい。設計図作成支援
ソフトは、テキスト２４と同様の参考例を保持してお
り、設計図作成支援ソフトを起動して、ディスプレイ１
８に例えば３ＤＣＧ画像として表示することができる。
生徒は、テキスト２４に記載された例やディスプレイ１
８に表示された例を参考にしながら、自分の興味や生活
上の必要等を考えて、自分の作るべき作品のアイデアを
創出する。

【００１８】次に、ステップ１２０において、設計の第
二段階として、生徒各自の作るべき作品のアイデアが固
まったら、設計図の作成に備えて、作品の形状と構造を
決定して行く。生徒は、前記参考例の中から自分のアイ
デアに最も近いものを選択し、ディスプレイ１８に表示
させる。このとき、図４に示すように、斜視図５０とと
もに、その設計図５２が表示される。生徒は、この表示
を見ながら自分のアイデアをその中に取り入れ、変更を
加えて行く。

【００１９】このとき、図４に示すような表示におい
て、設計図作成支援ソフトの指示によって、キーボード
２０やマウス２２等を用いて変更を加え、作品を決定し
て行く。このとき例えば、設計図５２に変更を加える
と、それにともなって自動的に斜視図５０の方も変更さ
れるように、あるいはその逆のようになっているのが好
ましい。これにより、生徒は、容易に作品を決定しその
設計図を作成することが可能となる。その結果、何を作
るか、どのようにしてそれを作るか、という点で、生徒
の問題解決的学習を進展させることができ、教師にとっ
ても個別指導が容易となる。

【００２０】次に、ステップ１３０において、設計の第
三段階として、作るべき物の設計図を完成する。これ
は、前記ステップ１２０における処理を繰り返すことに
より、生徒がこれでいいと思った段階で完成する。その
結果、図５（ａ）に示すような原稿台５４が目的の作品
として確定したとする。このとき、図示は省略するが、
その設計図も同時に得られている。この確定した作品及
びその設計図は、プリントアウトして作品製作に用いる
ようにしてもよい。あるいは、作品製作時に再びディス
プレイ１８に表示してそれを見ながら製作してもよい。

【００２１】次に、ステップ１４０で、図５（ａ）に示
す原稿台５４の部品を決定する。これは、もともとステ
ップ１２０で一つのアイデア参考例を選択したときに、
その参考例の部品はわかっているので、上記ステップ１
２０で変更を加えた部品については同変更が加えられ
て、他の部品についてはそのまま、それぞれ図５（ｂ）
に示すように表示される。

【００２２】また、図示は省略するが、各部品の設計図
も作られており、各部品の寸法等も決定されている。ま
た、部品の注文にあたっては、形状のみでなく、その材
質等も指定しなければならない。材質は、木材でもよい
し、金属でも、あるいはその他の材料でもよい。ただ
し、形状によっては、材質が制約される場合もある。

【００２３】設計図が決定され、各部品が確定すると、
教材供給側へ部品の発注が行われる。発注のために、部
品発注支援ソフトを用いて、生徒各自がそれぞれの必要
部品数やその代金等を計算する。この部品発注支援ソフ
トも、データベース２６からサーバ１６よりインターネ
ット１４を介して、またはＣＤ−ＲＯＭ２２から、コン
ピュータ１０にロードされる。発注にあたっては、部品
発注支援ソフトの指示に従い、各必要な部品の材質、形
状、数量等を指定して行われる。各種データを打ち込ん
で発注が行われると、各発注に対する代金が自動的に計
算され表示される。生徒各自が算出した結果は、校内通
信ネットワークによって教師が管理するサーバ１２でま
とめられる。このとき教師が確認をして、間違いがある
場合には、生徒に指摘して再度計算をやり直させる。そ
して、教師が確認した上で、インターネット１４を介し
てサーバ１６に対して部品の注文情報を送る。

【００２４】このとき、生徒各自が教師管理のサーバ１
２に対して注文をすることとなるが、生徒にとっては、
生徒が直接教材供給側に対して注文を行っているのと同
じであり、情報通信ネットワークやインターネットの仕
組みやその利用の仕方を学ぶことができる。代金は、各
生徒が振り込むようにしてもよいし、教師が集金して、
教材供給側に送金するようにしてもよい。

【００２５】ステップ１５０において、発注を受けた教
材供給側は、部品発送センタ３２に注文情報を送る。部
品発送センタ３２では、各部品を注文通りに加工し、揃
えた部品３６を宅配便３４等により生徒側に供給する。
生徒側は各自の注文した部品を受け取り、確認する。

【００２６】ステップ１６０において、発注した部品を
受け取った生徒は、設計図やテキスト等を参照しつつ、
その部品を用いて各自の作品を製作し、ステップ１７０
において作品は完成する。作品を製作する際には、前述
したように、ディスプレイ１８に表示されている設計図
等をプリントアウトして用いるようにするとよい。

【００２７】このように、本実施形態によれば、作品設
計の参考となる具体例が示され、コンピュータを利用し
て生徒が自分で設計図を容易に作成することができるた
め、生徒一人一人の意思が尊重された作品づくりが可能
となる。また、教師の側においても、個別学習の指導の
負担が軽減される。

【００２８】また、生徒一人一人がそれぞれ独自の作品
を作るため、個別対応の材料教材の供給が求められる
が、本実施形態では、インターネットおよび宅配便を利
用したシステムを構築することにより、個別教材の供給
を可能としている。さらに、これにより、ものづくりに
インターネットを取り入れた情報の学習を組み入れるこ
とと、インターネットを利用した個別教材の供給システ
ムとを連動させることができる。また、設計した部品等
を個人単位で集計し、インターネットによって注文する
ことにより、生徒がインターネットの仕組みを理解する
こともできるという利点もある。

【００２９】以上、詳細に説明したように、本実施形態
によれば、生徒が各自の生活において、利用できる作品
を自ら設計し、設計図を作成し、個性ある作品づくりを
することにより、問題解決的能力を身につけることが可
能となる。

【００３０】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲におい
て、各種の改良や変更を行ってもよいのはもちろんであ
る。例えば、ここで扱う教材の例としては、上に述べた
ような原稿台や椅子等に限られず、電気スタンドやイン
ターホン等のような電気製品でもよいし、あるいはこれ
らのように実用的なものばかりでなくロボットや電気等
で動く模型のような娯楽性のあるものでもよい。さらに
本発明は、技術家庭のみならず、例えば美術等の他の教
科においても適用可能である。

【００３１】また、設計図の作成は、場合によっては、
参考例の中から選ぶばかりでなく、生徒が全く独創的に
設計図を作成したようなものであってもよい。このよう
に生徒の自主性を完全に発揮させることによって、真の
喜びを味わうものづくりが行われ、多大で多面的な教育
的効果が得られる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、生
徒が各自の生活において利用性のある作品を自ら設計
し、設計図をかいて、ものづくりを行うことにより、問
題解決的能力を身につけることが可能となるとともに、
インターネットの利用により、コンピュータの基本的な
構成や機能を知り、インターネットの仕組みを理解する
こともできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態に係る中学校技術家庭科
における作品製作用教材を供給するためのシステムを示
す概略構成図である。

【図２】 本実施形態における技術家庭科用教材を用い
て作品を製作する過程を示すフローチャートである。

【図３】 本実施形態におけるテキストに示されたアイ
デア参考例を示す説明図である。

【図４】 本実施形態において、設計図を作成するため
のディスプレイ表示の例を示す説明図である。

【図５】 （ａ）は、生徒が製作しようとする作品の例
を示す斜視図であり、（ｂ）は、その製作に必要な部品
の例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１０ コンピュータ １２ （教師側の）サーバ １４ インターネット １６ （教材供給側の）サーバ １８ ディスプレイ ２０ キーボード ２２ マウス ２４ テキスト ２６ データベース ２８ （参考用の）設計図 ３０ ＣＤ−ＲＯＭ ３２ 部品発送センタ ３４ 宅配便 ４２ 原稿台 ４４ 折り畳み椅子 ５０ 参考例の斜視図 ５２ 参考例の設計図 ５４ 製作目的となる原稿台

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０６Ｆ 17/60 ５０２ Ｇ０６Ｆ 17/60 ５０２ Ｇ０９Ｂ 5/02 Ｇ０９Ｂ 5/02 (72)発明者 小林 伸二 東京都文京区関口１−17−８ 株式会社正 進社内 Ｆターム(参考） 2C028 AA10 BA01 BA02 BB04 BB05 BC05 BD02 BD03 CA01 CA12 CB13 5B049 BB07 BB11 BB21 BB33 CC05 DD01 DD05 EE01 EE07 FF02 FF03 FF04 FF09 GG04 GG07 5E501 AA13 AB30 AC15 AC25 BA03 BA12 FA14 FA42 9A001 BB04 BB06 CC02 DZ15 HH23 JJ01 JJ25 JJ27 JJ62 JZ74 KK60 KZ62

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】作品製作についての学習内容を記載したテ
   キストと、 前記学習内容において生徒が製作する作品の参考となる
   複数の設計図と、 前記作品を製作するのに必要な部品と、 インターネットに接続され、前記複数の設計図及び部品
   とこれらの関連データを蓄積したデータべースを備えた
   サーバと、 生徒が、前記複数の設計図の中から一つを選択して、こ
   れに基づいて前記作品を製作するための設計図を作成す
   るための、前記インターネットを介して前記サーバと接
   続されたコンピュータと、 前記生徒が作成する設計図を表示するための、前記コン
   ピュータに接続されたディスプレイと、 前記作成された設計図に基づいて作品製作をするのに必
   要な部品についての関連データを部品注文情報として、
   前記サーバに送る手段とを備え、 生徒各自が作品を自由に設計し、前記インターネットを
   利用して、注文し、購入した部品を、前記テキストに記
   載された学習内容及び前記ディスプレイに表示された設
   計図に従って組み立てて作品を製作することができるよ
   うにしたことを特徴とする作品製作用教材。
2. 【請求項２】作品を製作するための複数の設計図及び部
   品とこれらの関連データを蓄積したデータベースを備え
   たサーバと、ディスプレイを有するコンピュータとが接
   続されたインターネットを利用した作品製作用教材の供
   給方法であって、 前記サーバからインターネットを介して前記コンピュー
   タのディスプレイに表示された前記複数の設計図の中か
   ら、生徒各自が、一つの設計図を選択し、これに基づい
   て前記作品を製作するための計図を作成し、 該作成した設計図に基づいて作品製作をするのに必要な
   部品についての関連データを、部品注文情報として前記
   コンピュータからインターネットを介して前記サーバに
   送り、該部品注文情報を受け取った前記サーバは、該部
   品注文情報に基づいて部品発送センタに部品の発送を指
   示することを特徴とするインターネットを利用した作品
   製作用教材の供給方法。
3. 【請求項３】作品を製作するための複数の設計図及び部
   品とこれらの関連データを蓄積したデータベースを備え
   たサーバから、インターネットを介して、該インターネ
   ットに接続されたコンピュータのディスプレイに、前記
   複数の設計図を表示し、 該表示された複数の設計図に基づいて、生徒各自が、製
   作すべき作品の設計図を作成し、 該作成した設計図に基づいて作品製作をするのに必要な
   部品についての関連データを部品注文情報として前記コ
   ンピュータからインターネットを介して前記サーバに送
   り、前記サーバから該部品注文情報に基づいて部品発送
   センタに部品の発送を指示し、 生徒が、前記部品発送センタから供給された部品を用い
   て、学習内容の記載されたテキストおよび前記ディスプ
   レイに表示された設計図に従って、作品を製作すること
   を特徴とするインターネットを利用した作品の製作方
   法。