2023年度第一段階「ジュニアマスター育成プログラム」開催日誌

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2024年2月12日(月)【アカデミックスキルゼミⅠ】⑥「探究したことをまとめよう」開催報告

 このプログラムでは,3月23日(土)に行われる学習成果発表会でのポスター発表に向けて,探究構想シートにまとめた内容からポスターのレイアウトを考えたりしました。前回の「【アカデミックスキルⅠ】⑤興味をもったことについてさらにひろげよう」ではポスター制作の進め方や進める上で心がけてほしいことを学びました。今回は,探究構想シートに受講生の皆さんの興味のあるテーマ,目的,予想させる結論などを記入して,それをもとにポスターのレイアウトを考えていきました。皆さんそれぞれとても興味深いテーマになっており,今まで学んできたことを存分に活用して,パソコンやタブレットで一生懸命に調べている様子がみられました。中には,まだテーマが決まっていなかったり,どうやって調べていこうかなど困っていたりする受講生もいましたが,先生やメンターからアドバイスをもらい,探究の構想を考えていきました。

 プログラム中に,小グループで,受講生どうしで「どんなことをテーマにしているのか」,「どのようにして調べているのか」などの情報交換を行う場面がありました。これは,小グループで,内容を伝えたり,質問したりする練習で,ポスター発表に向けたトレーニングになっています。

プログラムの最後には,メンターから受講生の皆さんに,ポスター制作をする上で「目標を定める」,「より具体的に」,「今まで学んだことを振り返る」,「自分なりの結論を出す」などのアドバイスがありました。

 受講生の皆さんが素晴らしいポスター発表ができるように応援しています。

 

2024年1月20日(土)【アカデミックスキルゼミⅠ】⑤「興味をもったことについてさらにひろげよう」開催報告

 2024年1月20日(土)に,本学松江キャンパスで「興味をもったことについてさらにひろげよう」を開催しました。

 まず,受講生は3月23日に行われる学習成果発表会の内容やポスター発表について説明を受けました。学習成果発表会でどのようなことを行うのかを聞き,1人の発表時間が30分ということに驚いている受講生もいました。また,ポスター制作の方法についての説明は,PPDACサイクルやどのような研究の進め方があるかなどの復習をしながら行われました。他にも,ポスターを作る際に気を付けることなどの説明を受けました。

 説明が終わってから,受講生は自分のポスター発表のテーマを決め,探究を構想しました。受講生はどのテーマにするか,どのような構想にするかに悩みながらも,自分自身のやりたいテーマを見つけようと熱心に取り組んでいました。

 

2023年12月26日(火)【冬休み特別企画】「プロジェクションマッピングに挑戦!」開催報告

 2023年12月26日(火)に「プロジェクションマッピングにチャレンジ!」を開催しました。受講生は午前と午後それぞれ4つの班に分かれ,それぞれのグループが創意工夫をしながら作品づくりに挑みました。今回は,島根大学の教育学部学生が主導して計画したプログラムになります。

 まず,受講生は,プロジェクションマッピングとは何か考えますた。これまでに,見たことがあるか,どのような活用ができそうかなど考えたり,発表したりしました。次に,プロジェクションマッピングを作るために必要な「Googleスライド」の使い方と,今回制作を試みる環境についての説明を受けました。今回の環境は,ブックエンドに投影する画像と,背景に投影する画像を製作し,2台のプロジェクターからそれぞれ投影して1つの作品を作り上げます。

 受講生たちが作品を作り上げるうえで受けた説明はこの2つのみです。今回のテーマは「試行錯誤」。どうしたらより鮮明に,ブックエンドの形に沿うような画像を作れるのか,そのためにはプロジェクターとの距離はどうしたらよいのか,どうしたらブックエンドの影が消えるのか,そういった作品を作るうえで生じる課題の解決方法を受講生自身に考えてもらうのが今回の企画のねらいでした。

最後に,それぞれの班が作品を披露し,製作するうえでこだわったところ,大変だったところ,難しかったところなどについてスピーチをしてもらいました。最後に受講生,参観された保護者の方々も交えて投票を行い,「参加者が選ぶ賞」に選ばれた班には,賞状が授与されました。

 

2023年11月25日(土)・26日(日)【STEAMプログラムI】5「3Dプリンタで自分の設計した3Dモデルを造形しよう」開催報告

2023年11月25日(土),26日(日)に,【STEAMプログラムI】5「3Dプリンタで自分の設計した3Dモデルを造形しよう」を実施しました。

受講生は,まず,自分たちが知っている3Dプリンタが活用事例について発表したり,先生からも活用事例についての情報を得たりしました。さらに,3Dプリンタの造形の仕組みや,フィラメントと呼ばれる材料の素材,3Dの数学的な意味などを学びました。座標の話題では,スマホのディスプレイに表示される写真のように,空間的な情報を平面に表現するといった「変換」や表現の限界などを意識することができたようです。

レクチャーが終わるといよいよ3Dモデルの作成に取り掛かります。今回は,XYZmaker 3D kitというソフトを用いて作業します。はじめは,先生と共に基本的な操作を練習し,モデル作成の基本を身に付けます。作りたい3Dのものと,画面で見ている2Dのものといった次元の違いに苦戦しながら,全員が操作をマスターしました。その後,3Dモデルを実際に制作する活動に移りました。受講生それぞれが自由な発想でモデルを作っており,自分だけではうまくいかなかった部分も,メンターのサポートを受けながら理想の形に近づけていました。

 

2023年11月25日(土)・26日(日)【STEAMプログラムI】6「AIを作ってみよう」開催報告

 2023年11月25日(土),26日(日)に「AIを作ってみよう」を開催しました。このプログラムは,「データクイズで遊ぼう」,「AIを試してみよう」,「AIを作ってみよう」の3部構成で展開されました。

 まず,「データクイズで遊ぼう」では,いくつかの折れ線グラフを用いてデータを読み取る活動を行ったのち,データを活用する実践として「最短距離問題」に取り組みました。それらの活動を通して,今日の生活におけるデータの重要性について学習するとともに,データを扱う際に算数や数学,プログラミングなどが必要であることを学習しました。

 次に,「AIを試してみよう」では,スマートスピーカー(Alexa)とstable diffusion(画像生成の人工知能)とSota(ロボット)を使ってAIにふれる活動を行いました。stable diffusionでは受講生がさまざまな単語を入力して画像の生成をしました。受講生同士で画像生成をした際に「こんなのつくってみた」や「この部分が実際と違う」,「こういう画像がつくりたい」,「もっとやりたい」など,受講生は興味津々になりながら,AIの特性について体験的に学ぶことができました。

 最後の「AIを作ってみよう」では,ロボットSotaを動かすプログラムを自分たちで考えて,実行してみる活動を行いました。受講生同士で考えたり,ひとりひとりで考えたりとさまざまなアプローチで取り組みました。今回は,限られた動作の中で考えてもらいましたが,どのチームも斬新なアイデアが生まれていました。

 

2023年10月14日(土)・15日(日)【リサーチエクスカーションI】2「湖底堆積物から中海の様子を探ろう」開催報告

 2023年10月14日(土),15 日(日)に「湖底堆積物から中海の様子 を探ろう」を開催しました。このプログラムでは,午前中に島根県と鳥取県にまたがる中海で船上で水質調査と底質調査を行い,午後からは大学に移動し,中海の異なる 3 地点で採取した泥を顕微鏡で観察しま した。 午前中は実習では,まず船内でエスチュアリー研究センターの瀬戸浩二先生から,中海についての説明 を受け,これから調査する水質や泥についての説明を受けました。受講生に配布された資料には,初めて 聞くであろう環境調査に関する専門用語がたくさん書かれており,先生の説明を一生懸命に資料にメモす る様子が見られました。そして,調査地点に到着し,調査を行いました。調査する地点の深度や塩分濃度 などを測定する「ゾンテ」と呼ばれる機械で水質を測定し,次に「エクマン・バージ型採泥器」という器 具で泥を採取しました。「ゾンテ」を使うとリアルタイムで水質を測定することができ,その調査結果を 記録用紙に記録しました。記入し終えると「エクマン・バージ型採泥器」と呼ばれる器具で泥を採取し, 実際に手で触ってみて,感触を確かめたり,泥の見た目や色など様々な観点から観察したりしました。 調査を終えての帰港途中に,中海や大橋川の景色をみながら船内でお弁当をいただきました。 午後からは,大学の実験室を使って,中海で採取した泥を顕微鏡で観察しました。採取した泥には有孔 虫や貝形虫などの微小生物がたくさん含まれており,顕微鏡を使ってたくさん見つけることができていま した。 中には,朝早くから家を出発した受講生もおり,午前中のプログラムを終えると「疲れた~」というよ うな声が聞かれました。しかし,午後のプログラムではその疲れを感じさせないほどの集中力を発揮し, 様々な種類の生物を見つけていました。さらに,自分の見つけたものを班の友達に見せて共有したり,資 料にも書かれていない生物を見つけた時には積極的に先生に質問したりもしていました。この共有や積極 性のある質問が更なる探究への繋がりになっていたと思います。メンターである私も受講生の更なる探究 に繋がれるようにしっかりと共有を大切にしていきたいと思います。

 15日は,台湾からの留学生も今回のプログラムに参加してくれました。日本の文化や自然,環境問題,SDGs など幅広く関心があり,主体的な姿勢で学びを進めています が,もちろん中海に行くのは初めて。ドキドキとワクワクの気持ちで参加してくれ,受講生との関わりも ありとても嬉しそうでした。卒業研究では,島根を紹介する本を制作されるそうです(中海の内容も入っているといいですね)。

 

2023年9月23日(土)【STEAM プログラムI】4「感染症の流行を予測しよう」を開催しました。

 2023年9月23日(土)の午後に「感染症の流行について予測しよう」を開催しました。このプログラムで は,SIRモデルという数理モデル(数学的に表現されたモデル)を用いて,受講生たちがある条件下での感染症に広がり方について自分達で,表計算アプリ「スプレッドシート」を使用して,シミュレーションを通した問題解決を行いました。

 プログラムでは,まず,SIRモデルについての説明を受け,感染や回復の推移などを実際に計算しなが ら理解を深めました。その後,3~4人のグループでシミュレーションに取り組みました。スプレッドシートを用いて,感染率や回復率(隔離率)といったパラメータを変化させることにより,グラフがどのように変化をするのかを観察しました。数値を変えると,グラフがパッと変わるので,楽しみながら分析していました。

 問題は,設定された条件で,用意された病床が足りるかなどを問うものでしたが,問題に取り組む場合には,学校で習った計算の仕方や,自分たちで問題点を見つけ,その問題点を解決する方法を考えるなど,積極的に取り組む姿がみられました。どのような感染対策をとれば良いかを考える場面では,数学的に得られた結果と,現実世界と関連付けてながら,答えることができていました。

 世の中のさまざまな問題解決には,数理モデルを用いることも多くあり,この一連の問題解決の作業を数学的モデリングといいますが,数学的モデリングが身近なところにあふれているという発見をすることができました。しまだいジュニアドクター育成塾では,STEAM 学習を大切にしていますが,医療の S (Science) と数学の M (Mathematics) の融合的な学びとなりました。

 

2023年9月2日(土) サイエンスカンファレンス出場者選抜審査会を開催しました。

 2023年9月2日(土)に,島根大学松江キャンパスの大学ホールで「サイエンスカンファレンス出場者選抜審査会」が行われました。発表を行ったのは昨年度の受講生から選抜された第二段階の受講生12名でした。研究発表8分と質疑応答4分の計12分が一人の持ち時間として行われ、発表会は午後1時から夕刻16時まで続きました。この発表の結果を受けて,東京で行われるサイエンスカンファレンスに出場する一名が選出されます。

 今回の発表では8/21~8/23に実施された隠岐合宿での中間発表と比べ,受講生の創意工夫が見られました。発表内容を大幅に変更した受講生や中間発表で得られたアドバイスを受けて発表内容を補足修正する様子が印象的でした。加えて約10日間という短い時間の中で,学校に通いながら発表に向けての準備をしただろう受講生の姿に感心しました。

 発表会には,第一段階(本年度参加)の受講生,第一第二両段階の保護者,島根大学の先生、外部評価委員の先生方の約50名が参加されました。大人数の前での発表には,さすがの第二段階の受講生にも緊張の様子が見られました。審査の先生方からの質問は小学生や中学生が答えるには難しいものもありましたが,それらの質問に対して第二段階の受講生はゆっくりと丁寧に答えており,心に残りました。また,第一段階の受講生の中には,発表に対して熱心にメモを取ったり質問をしたりする姿が見られ,受講生の学びの意欲の高さが伺えました。

 受講生の絶え間ぬ努力と大学の先生の熱心な指導の結果,発表の内容はとても充実しており分野も多岐にわたりました。そのため飽きが来ることなく発表が進み,発表会に参加された皆さんにとって有意義な時間が生まれたと思います。選考されてサイエンスカンファレンスに臨む受講生,3月に実施されるジュニア論文に向けて探究進める第二段階の方はもちろん,第一段階の受講生の充実した探究がスタートすることを願っています。

 

2023年8月9日(水),10日(木)【STEAMプログラムI】2「イネの花粉の個数から地球温暖化の影響を探ろう」を開催しました。

 

 2023年8月9日(水),10日(木)に「イネの花粉の個数から地球温暖化の影響を探ろう」を実施しました。少人数での指導を行うため,2日に分かれての開催です。各回とも,前半は講義,後半は実験・観察と大きく2つのパートで行われました。

前半は,地球温暖化と農業の関係について本学生物資源科学部小林和広准教授から講義を受けました。事前に答えてもらった小林准教授からの質問と受講生からの回答を共有しながら問題意識を高め,温室効果ガスが増えることによって,農業にどういう影響を及ぼすのかについて学びました。身近な問題であり,元々興味を持っている受講生も見られ,皆さん真剣に学習していました。

 後半は,イネの花粉の個数から地球温暖化の影響をみることがテーマでした。はじめに,花の基本的な構造を学習し,ゼラニウムやオクラなどの花を自分の手で分解し,双眼顕微鏡でおしべや花粉などを観察しました。続いて,イネの花を分解して,実体顕微鏡の下で,針を使って葯(花粉が入った部分)から花粉を取り出しました。そして,花粉をスライドグラスに載せてコットンブルー液を滴下し,カバーグラスをかぶせて,顕微鏡で観察しました。葯から花粉を取り出すのが難しかったようですが,小林准教授やメンターのサポートもあって,皆さん何とか成功していました。また,顕微鏡で花粉を観察したときには,皆さん食い入るように顕微鏡で観察,なかには「見て見て」と他の受講生やメンターに声を掛けて感動を分かち合う姿も見られました。最後に,受講生で手分けして,温度の違う人工気象室で開花させたイネの花からとった柱頭のサンプルを顕微鏡で観察し,花粉の個数を数えました。そして,データ表にまとめてグラフ化し,温度と花粉の個数の関係や,高温でも花粉をたくさん付ける品種はどれかなどを考察しました。終了後,小林准教授に質問しにいく受講生も見られるなど,実り多いプログラムとなりました。

 

2023年7月22日(土)【アカデミックスキルゼミI・II】4「身の回りの問題をデータで表現しよう」を開催しました。

 2023年7月22日(土)に山陰教員研修センターで【アカデミックスキルゼミI・II】4「身の回りの問題をデータで表現しよう」が,本学教育学部御園真史教授の担当で開催され,第一段階と第二段階が合同で一堂に揃って行われました。いつもより人数が多いだけに,刺激が多い実りあるプログラムとなりました。

 まず,開講式で学んだ統計的な問題解決の方法であるPPDACサイクルについて復習し,今後受講生の皆さんが探究を進めるうえで大切になってくることを確認しました。そして,研究の方法について大きく2つのことを学びました。1つ目は先行研究に触れることの大切さです。「自分がなぜ研究をするのか?」といった理由に関わるとても大切なことで,実際にGoogle Scholar等で興味のある分野の論文を検索してみました。検索キーワードに悪戦苦闘していましたが,皆さん本物の論文に触れて刺激を得ていたようでした。2つ目はデータをとることの大切さです。研究においてデータの種類にはいろいろなものがあることや,データをどのようにとるのかについて学びました。そして,実際にデータをとるときによく用いられる質問紙について,実際に考えてみました。スマートフォンの利用実態を調査するという身近なテーマであったこともあり,よく工夫された質問項目がたくさん挙がり,分析方法もしっかり考えられていました。さらに,「ローデータ」と呼ばれる生のデータに触れ,「データからどのようなことが分かるか?」,表やグラフも用いながら分析してみることに挑戦しました。はじめデータを見た時は「何から手をつければいいの?」といった疑問などが挙がりましたが,データを眺めているうちに疑問や興味が湧いてきて,次第にグラフに表してみるなど分析を試みようとしていました。

 このプログラムでは,統計グラフコンクールへの応募のお話もしました。島根県政策企画局統計調査課の森永壽様からコンクールの概要をご説明いただき,探究活動の一環としてぜひ統計グラフコンクールへ応募したいという声が聞かれました。

 

2023年7月15日(土)【アカデミックスキルゼミI】3「探究の進め方の基本を学ぼう」を開催しました。

 

 2023年7月15日(土)に,「探究の進め方の基本を学ぼう」を開催しました。このプログラムでは,探究の進め方について,本物の論文やネット記事に触れるなどの体験を通して学び,例えば,参考文献を調べる理由とその引用の仕方や,情報を鵜吞みにせず客観的にみることの大切さを学びました。

 本物の論文を初めて見た時は,皆さん「えっ!」と驚いていましたが,本学教育学部御園真史教授から「謎解きゲームを解くような感じで調べてみて,気づいたことを挙げましょう」と伝えられると,「これは何が書かれているのだろうか?」といった内容に関すること,「なぜ英語で書かれているのだろうか?」といった表現に関すること,「一つ一つの見出しは何を意味しているのだろうか?」といった構成に関すること等を問うて,一人一人の興味の赴くままに掘り下げていっていました。そして,グループごとに皆の意見を共有して,ホワイトボードにまとめ,自分に無かった意見を学んだり,新しい物事の見方を得たりして,発表しました。

 続いて,ネットのニュース記事を読んで,「どんな問題点があるだろうか?」という問いに挑みました。受講生の皆さんは,引っ掛かるところできちんと立ち止まり,「これは本当に正しいか?」,「なぜこんなことをしたのか?」等と,自然に批判的な読解ができていました。こうした受講生の姿からは大人も学ぶことがたくさんあります。

 最後に,自分の研究のうえで「先行研究」を調べることの重要性や,参考文献を引用するときの注意点について学び,研究を行うにも約束事があることを知りました。

 

2023年7月1日(土)【STEAMプログラムI】1「光を虹に変える装置を作ろう」を開催しました。

 2023年7月1日(土)に,STEAMプログラムI「光を虹に変える装置を作ろう」を実施しました。このプログラムでは,自分たちで実験器具である分光器を制作し,蛍光灯や太陽光,プロジェクターの光など,光源をいろいろ変えることによって,どのように見えるか,変化するのかを観察しました。また,偏光板を使った観察を通して,光が波であることを体験的に学習しました。

 分光器の作成では,本学教育学部 塚田真也准教授やメンターのアドバイスをもらいながら試行錯誤して作成。やっとでき上がって,観察したときは「わぁー!」と歓声が上がるなど,光が虹色に変わる様子に興味津々でした。また,偏光板を使っての観察では,塚田准教授も「これは新発見だなぁ」という興味深い観察ができたり,教室内に塚田准教授が設けた偏光板の仕掛けを観察して,「うわぁ,すごい!」と驚いていたりしました。そして,終了時には「もっとやりたい!」という声が上がるほど好奇心がみなぎっていました。

 

2023年6月4日(日),11日(日)【リサーチエクスカーションI】1「桂島の秘密を探ろう」を開催しました。

 2023年6月4日(日),11日(日)に,「桂島の秘密を探ろう」を開催しました。少人数で実施するため2日に分散しての開催です。梅雨の真っただ中でしたが,両日とも雨に見舞われることなく,予定通りプログラムを開催できました。

 火山でできた桂島。そのでき方について,本学教育学部 辻本彰講師のご指導のもと、フィールドワークと大学での実験の両面から,いろいろな知識を学んでいきました。フィールドワークでは,柱状節理やメノウなどを観察し,それらがどうやってできたかを学習しました。私たちがまさにジオパークの中に暮らしていることを実感し,その価値を意識できたようです。また,漂着物も観察し,環境問題についても考える機会となりました。大学では,桂島のでき方の再現実験を行ったり,模擬的に作った柱状節理を観察したり,さらには柱状節理の数学的な図形によるモデル化を行ったりしました。受講生一人一人が好奇心を高め,感動したようでした。

 

2023年5月27日(土) 令和5年度しまだいジュニアドクター育成塾開講式を,第1期生39名,第2期生12名の出席のもと挙行いたしました。

 2023年5月27日(土)に開講式を行いました。当日は開講式にて,しまだいジュニアドクター育成塾運営委員会 大谷浩委員長(本学副学長/理事)よりご挨拶を申し上げたのち,スタッフの紹介,受講生の自己紹介を行いました。その後,第二段階代表受講生のプレゼンテーションを口頭発表形式で行いました。今年度から第一段階に参加された受講生からは,年齢が近いのにすごいといった声が聞かれました。

 午後からは講義が2本行われました。1本目は本学教育学部 御園真史教授による「研究者のお仕事」と題した講義でした。研究者が日頃どんなことをしているのかについて知り,これからの自分たちの研究活動のイメージを膨らませていました。また,本学教職大学院 塩津英樹准教授がドイツへ渡って文献を調べたエピソードを紹介し,受講生は文献を調べることの大切さや大変さを学んでいました。講義の2本目はミシガン州立大学 David Wong先生の"How to become a doctor in the other countries”と題した英語による講演でした。海外の大学では独創性が重視されており,自分で自分を理解し,自分はとてもおもしろい人間なんだとアピールすることが大切だとお話されました。そして,実際に自分を理解し,アピールしようということで,模造紙に書き出して,自己PRを行うワークショップも行われました。受講生は皆さん意欲的に取り組み,自分の新たな一面を知る機会となっていました。

 

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