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千葉県立柏の葉高等学校千葉県立柏の葉高等学校
(ちばけんりつかしわのはこうとうがっこう)
 
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第3会情報理数科研究発表会第3回情報理数科研究発表会


実施日:平成22年2月20日(土)
(1期生、2期生、3期生で実施)

 2月20日(土)10時より,第3回情報理数科研究発表会を行いました。
情報理数科研究発表会は情報理数科の一年間の成果発表の場として実施しています。今年初めて3学年が揃い,過去最大規模の研究発表会になりました。また,東京大学や千葉大学の教授などの方々を来賓としてお招きし,今後の研究の糧となる御講評をいただきました。


第1部 外部コンテスト成果発表


 生徒が授業や学校での募集を通して大学や研究機関が主催するイベントや講座に参加した成果を発表しました。


統計グラフコンクール

 統計グラフを作成する過程と,コンクールに応募して,統計協会会長賞を受賞したことについてまとめました。
 たった一つの統計グラフを完成させるために,どれだけの知識や時間が必要であったのか,その中から自分にとってプラスになったことを発表しました。

プログラミング講座

 情報理数科では,東京情報大学から先生をお招きして,毎週金曜日にプログラミング講座を実施しています。
 プログラミング講座で学んでいる「Processing」言語や「Gainer」の説明に加え,私たちが作成したプログラム作品を簡単に紹介しました。生徒の作品はブースにて展示も行いました。

ロボット講座 展示ブースの様子ロボット講座

 日本大学理工学部精密機械工学科の先生に指導していただいて,6月から11月上旬まで実施していたロボット講座について,講の座内容を中心に発表します。詳細な説明は展示ブースまでお越しください。展示ブースでは,実際にはロボットを動かしました。

サイエンスキャンプ

 全国の高校生を対象としたサイエンスキャンプに参加し学んできたことをまとめました。サイエンスキャンプは年に3回開催されており,理数系のさまざまな講座が実施されています。
 その中で私が参加してきた「生物と環境」の講座を例にあげて発表していきます。ほかにも「原子力と熱放射」の講座でどのようなことを学んだのか紹介しました。

風力発電コンペ

 私たちは,今年度 風力発電機を作成し,日本大学生産工学部が主催する,風力発電コンペ WINCOM 2009に参加しました。この大会で私たちの作製した「貞丸」は,優秀賞をいただきました。
 今回はその成果について発表しました。

全国水生生物調査

 河川の水質を総合的に評価するには,そこに生息している水生生物を指標とする方法が有効であるといわれています。 
 今回私たちの学校が環境省と国土交通省から利根運河の水質を調査する依頼を受け,実際に調査を行いました。
 この調査の結果とそれを他のデータと照らし合わせた考察を発表しました。

未来の科学者養成講座 発表の様子未来の科学者養成講座

 未来の科学者養成講座とは,科学技術振興機構が平成20年度から始めた事業のひとつで,県内では千葉大学で実施されています。講座では,大学の設備・器具などを使って実験・学習することができます。情報理数科からも多数参加しており,その様子を紹介しました。

高校生理科研究発表会

 私たち情報理数科は,千葉大学主催の高校生理科研究発表会に昨年度から参加しています。
 全国から理系高校生が集まってポスター発表を行っています。年々参加校数も増え,発表のクオリティも上がっており,見ごたえのある発表会になってきています。
 今年度は7グループが参加し,2件の研究が優秀賞を受賞することができました。今回はその報告をしました。

全国産業教育フェア

 全国産業教育フェアとは,全国の専門学科や総合学科で学ぶ高校生が集い,日ごろの学習の成果について発表・展示等を行う祭典です。今年度は神奈川県のパシフィコ横浜で開かれました。産業教育フェアに参加してきて学んだことを発表しました。

その他の情報理数科外部大会・コンテスト成果発表

 その他に,情報理数科生徒が参加した大会・コンテストについての成果報告をまとめて行いました。


第2部 研究成果発表 

「情報産業」と「社会」との関わりについてのレポート


 一年生の「情報産業と社会」の授業で「情報産業」と「社会」のかかわりについてのレポートを作成しました。今回はその中から3件のレポートについて発表しました。

P2P通信

 今回のレポートで僕が題材に選んだものはP2P通信と呼ばれるものです。
 P2Pは最近著作権の問題で取り上げられ,法律が改定されたことで話題になりましたが,著作権の問題の他にも個人情報の流出等の問題があります。今回はなぜ個人情報が流出してしまったのか,P2P技術は本当に悪い技術なのかを調べました。

ゲノム情報が現代社会にもたらしたもの

 ヒトのゲノム情報をもとにしたゲノム創薬について調べました。現在、コンピューター解析によってヒトゲノム情報が得られるようになりました。ヒトゲノム情報とは,ヒトの身体を作る設計図の情報のことです。この情報をもとにしたゲノム創薬とはいったいどのようなものか,発表しました。

コンピュータシミュレーション

 コンピュータシミュレーションについてコンピュータの発展とともに調べました。私たちが普段利用しているシミュレーションといえば,たぶん天気予報でしょう。天気予報以外にシミュレーションがどこで使われているかわかりますか。私たちが目にしているのはそのシミュレーションの結果だけだと思います。シミュレーションをするには,多くの手順があり,考え方があるということを,コンピュータの発展などと共に発表しました。

 

情報実習研究発表 プレゼンテーション発表の部


 2年生の「情報実習」の授業で,グループを組み,自分たちで課題を設定して研究に取り組みました。全10グループの中から4グループが代表してプレゼンテーション発表を行いました。

風洞作製計画

 私たちは風を可視化し,物体の周りを流れる風を測定したり,ビル風について実験したり,風力発電の研究に役立てたり,最終目標の長く遠く飛ぶ紙飛行機を作るために,煙風洞を作るところから始めました。
 今回発表するのは,この研究の経緯から,煙風洞弐号機での風洞実験までで,特に煙風洞について詳しく説明しました。

酵素入り洗剤によるプロトプラスト単離についての研究

 プロトプラストとは,植物細胞の細胞壁をセルラーゼなどの酵素で分解し細胞質だけとなったものをいいます。プロトプラストは細胞融合に活用することができ,私達はそれを用いて新種の植物を作ることを最終目標としています。
 しかし,そのために必要な酵素はとても高価で,高校生の私達には手が届きません。そこで私達は身近にある酵素入り洗剤に目をつけ,研究を続けています。

動体視力と反射,運動神経の関係について 発表の様子動体視力と反射,運動神経の関係について

 日常生活には反射,運動神経がかかわってくる出来事が多くあります。その反射,運動神経を鍛えるにはどうしたらよいのかと考えて研究しました。研究は反射,運動神経の測定ソフトを使用し初期能力を測定,その後トレーニングソフトを使用し動体視力を鍛え,最後に測定ソフトでトレーニング後の能力を測定しました。今回はその結果からわかったことを発表しました。

野生酵母に関する基礎的実験

 イーストという名称で一般にも広く知られている酵母,その中でも,自然界に数多く存在している野生酵母について研究しています。
 特に,地域による野生酵母の種類の違いに着目し,最終的には野生酵母の分布予想の作成・検証を目標として,実験を行いました。
 今回は,その途中経過について発表を行いました。


課題研究発表


 3年生の「課題研究」の授業で,個人で課題を設定して研究に取り組みました。代表して1件の発表を行いました。

食物の食べ合わせと消化作用についての発表

食物の食べ合わせと消化作用

 私は,千葉大学の「未来の科学者養成講座」のプログラムにデンプンの酵素分解についての実験があることを知り,タンパク質の酵素分解も何らかの方法で実験出来るのではないかと思いました。そのために予備実験を繰り返すにつれて,食物中に含まれる酵素に興味をもちました。
 そして,俗にいう「食べ合わせ」はタンパク質の消化に対してどのくらい関わっているか知りたいと思い,千葉大学の先生の指導を受けながら,この研究に取り組んでいます。
 今回はその途中経過を発表しました。

ポスター・展示発表


プログラミング講座

 作品内容を簡単に紹介するため,当日配布したパンフレットより画像を掲載します。
扉を開けて
Ukulele
脱出ゲーム
SHOOTING GAME
ブロック崩し
射撃ゲーム
ボールをひたすらよけるゲーム
落ちてくる食べ物を拾おう!
金魚ちゃん海に行く

ヒューマノイド型ロボットの展示実演

 日本大学理工学部精密機械工学科の先生にロボット講座で指導していただいて,自分たちで作成したロボットを展示しました。
 このロボットで,日本大学理工学部精密機械工学科主催のロボットコンテストにも参加しました。

統計グラフの展示

 千葉県統計グラフコンクールに応募して入賞をした作品を展示しました。
 「情報と表現」の授業の中で作品を作成しました。夏休みに自主的に学校に登校して作品を仕上げる人もいました。


情報実習・研究発表 ポスター発表の部


 2年生の「情報実習」の授業では,いくつかのグループを組み,自分たちで課題を設定して研究に取り組みました。プレゼンテーション発表とは別に6グループによるポスターによる展示発表です。

風力による電力発電について

 風力発電の仕組みを紹介します。自作の風力発電機と風力発電コンペ参加成果を発表します。

酸性雨とは何か 柏の葉高校での観測

 酸性雨とはどのようなものか調査しました。柏の葉高校で降る雨にはどのような特徴があるのでしょうか。

音の実験

  高音と低音では,音の伝わり方にどのような違いがあるのかということについて,発砲スチロールやろうそくの炎を使って検証しました。

バイオエタノール作成

  身近なものを使って,バイオエタノールを作成する実験を行いました。古紙からバイオエタノールは作成できるのでしょうか。

食の安全について

  酸化カルシウムで残留農薬を落とすことができるのか,チョークの粉で同じ効果が得られるかの検証をしました。

ウェブページを利用して見やすい実験試料を作ろう

 身近でできる実験として,銀鏡反応、フランクリンモーター,炎色反応、アルコールの精製をとりあげて実験方法をウェブページで紹介するまでの経緯を紹介します。

昼食会の様子昼食会・ビンゴ大会


 研究発表会が終わったあと,情報理数科生徒と学校に足を運んでくださった保護者の一部の方々と一緒に交流を目的として,昼食会を実施しました。昼食係の生徒が一丸となって事前準備をしてくれた甲斐もあり,クラスの友達同士での楽しい食事会となりました。
 その後、全員でビンゴ大会をしました。豪華景品(?バナジウム天然水500mlとかありましたけど)もあり、生徒たちは楽しいひと時を過ごしました。

前日準備の様子

発表会の裏側


前日準備

 リハーサルでは,発表する生徒達が発表の最終調整を行っていました。司会と発表者がタイミングや声の大きさや,時間などを確認していました。リハーサルでも気を抜かず,本番により近い形で行いました。

準備の様子(研究発表会の舞台裏)

 今回の研究発表会は一年間の研究や活動の成果の発表でした。準備にあたっては83人(1年生,2年生,3年生の一部)の生徒がみんなで仕事を分担して準備・運営を行いました。
大まかにですが舞台裏の活動を紹介したいと思います。

発表者

 発表者は自分たちの取り組んできたテーマについての発表に原稿の作成やスライドの修正など連日遅くまで残って作業してました。
 原稿やスライドの内容を先生方と相談して調整を進めている生徒もいました。

記録

 パンフレット制作,準備や発表の様子の撮影,発表会のレポート作成。パンフレットの制作では5日前から準備が始まって各発表グループに掲載原稿の依頼やデザインの制作から始めていました。2日前になると,おおよその原稿は出来上がっていたが,誤字脱字の確認やデザインの調整で前日の20時頃にやっと印刷していました。
また,このレポートに掲載する写真や来年度以降の準備の参考のために準備の様子や当日の様子を撮影していました。
 レポートは発表会前から構成を検討して,当日(2月20日)や23日の放課後を使用して書き上げました。

受付の様子



受付

 来客者の受け付けや案内など。配布物の準備,看板準備,来賓者や保護者名簿の作成。当日の配布物の挟み込みは当日の受付開始30分前まで準備していた。




昼食

弁当が届きました

 昼食会の弁当発注,昼食会の会場設営,予算内で生徒から希望をとって弁当と飲み物の発注や会場の設営,ビンゴ大会の準備・運営。


運営

 発表会全体の流れを運営,係の分担や生徒の誘導,展示物の配置検討。校長挨拶の原稿依頼。


司会

 発表会の司会,原稿の作成,タイムキーパー,タイムテーブルを基に原稿の作成。作成した原稿には名前の部分に読み間違えを防ぐためにふり仮名を付けるなど工夫がこなされていました。
 前日のリハーサルで何度も練習して流れの確認もしていた。


設営の様子

設営

 発表会の会場設営,必要な機材の確認・借用,設営の分担など発表会前から機材の場所や担当の割り振りをしていて,教師からの急な変更依頼についても柔軟に対応していました。
 前日になると,いろいろな教室から机やいす,パソコン,パネル,暖房器具などを運び出して,配置図に合わせて設置してました。