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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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千葉県柏市柏の葉6−1
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第4回情報理数科研究発表会集合写真第4回情報理数科研究発表会


実施日:平成23年2月26日(土)

 2月26日(土)10時より,第4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。東京大学や千葉大学の教授など多くの方々を来賓としてお招きし,今後の研究の糧となる講評をいただきました。


第1部 外部コンテスト成果発表

 授業や放課後等の課外活動で大学と連携して取り組んだ成果や,大学や研究機関等が主催するコンテストやイベント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コンクールについての発表の様子

 1学期の「情報と表現」の時間に作成にとりかかった統計グラフ。千葉県統計グラフコンクールに応募した有志生徒の作品の中の一点が特選(知事賞),全国統計グラフコンクールにおいても佳作を受賞しました。
 テーマが明確に伝わるようグラフを工夫したり,配色に気をつけたり,全体の流れを意識したりと大変でしたが,楽しくよい経験になりました。統計グラフのポスターを作成する過程や工夫した点などについて発表しました。

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にお越しいただき,毎週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言語や入出力デバイスGainerの説明に加え,自分たちが作成したプログラム作品を簡単に紹介しました。展示コーナーに作品を用意し,来場者の方にも実際に操作していただきました。

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き,7月から10月下旬まで実施していたロボット講座について,全4回の講座内容やロボットコンテストの結果を発表しました。
 展示コーナーでは,実際に作成したロボットを動かしました。

風力発電コンペについての発表の様子

サイエンスキャンプ

 サイエンスキャンプとは,最先端の研究施設・実験装置等がある大学・公的研究機関・民間企業の研修所等で行われている科学技術体験合宿プログラムで,春,夏,冬の年3回行われています(科学技術振興機構主催)。
 今回は,夏に参加した「ロボットアカデミア」という講座を例にして実際にサイエンスキャンプがどのように行われたか発表しました。

風力発電コンペ

 毎年秋に行われる日本大学生産工学部主催の風力発電コンペに参加しました。高校生をはじめ,大学生や社会人が小型の風力発電機を独自の発想で製作し,発電量を競うことを通して「ものづくり」の楽しさや達成感を味わうものです。今年度は1年生,2年生,3年生の計7チームがエントリーしました。
 今年度の大会でアイディア賞を受賞した生徒が,参加者を代表してこの風力発電コンペについて発表しました。

全国水生生物調査についての発表の様子

全国水生生物調査

 全国水生生物調査は,毎年環境省と国土交通省が水生生物を指標とした河川水質の評価を目的に実施しているものです。
 今年の8月10日に利根運河での調査に協力し,パックテスト等による簡易水質調査と指標生物や生物採取による水質判定を行いました。この結果から,根運河の水質の実態と考察について発表しました。

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です。県内では千葉大学で実施されており,参加者は大学の設備・機具等を使って実験・学習をすることができます。
 情報理数科の生徒も多数参加しており,第1期生は第1回全国受講生発表会において千葉大学の受講生代表として発表し,推進委員会奨励賞をいただきました。 情報理数科生徒の今までの実績や,実験の様子などにつして紹介しました。

高校生理科研究発表会

 千葉大学主催の高校生理科研究発表会では,千葉県を中心に理系の高校生が集い,自分たちの研究成果をポスターで発表します。情報理数科では,毎年有志の生徒がこの発表会に参加しています。
 大学の先生からのアドバイスや同年代の研究を知ることによって,更なる研究への刺激へと繋がっていきます。今年度は7件の発表中2件で優秀賞をいただきました。受賞した生徒による報告を行いました。

全国産業教育フェアその他の情報理数科外部大会・コンテスト成果発表の様子

 10月につくば市で行われた全国産業教育フェアと,11月に文部科学省で行われた専門高校生による成果発表会において,情報科の全国代表として発表してきました。
 普段なかなか交流できない全国の専門学科の生徒と意見を交換し合い学んだことや,その時の貴重な経験について報告しました。

その他の情報理数科外部大会・コンテスト成果発表

 今まで報告した以外にも,情報理数科の生徒は様々なコンテストやイベントに積極的に参加しました。東京情報大学主催の第3回高校生ソフトウェアコンテストのプログラミング部門では最優秀賞を,筑波学院大学主催のデザインコンテストでは準グランプリを受賞することができました。
 また,UDCKで行われた「サイエンスカフェ」では,東京大学の大学院生と一緒に講師として発表したり,さわやかちば県民プラザの子ども科学教室の講師役をお手伝いしました。
 それらの成果について報告しました。


第2部 研究成果発表 


「情報化社会と産業」に関するレポート発表

  1年生の「情報産業と社会」の授業で,情報産業や情報化社会に関するテーマでレポートを作成しました。その中から代表生徒が発表しました。

Webページとアクセシビリティ・ユーザビリティWebページとアクセシビリティ・ユーザびりティについての発表の様子

 今日,私たちはさまざまな場面でWebを利用しています。多くの人に見てもらえるWebを作るにはどうしたらよいかを調べていたら,視覚障がいをもつ人もWebを利用しているということを知りました。また,障がいを持つ人でも使えるWebにするには普段考えないいくつかの配慮をしなければ行けないことが分かりました。
 誰にでも利用しやすいWebを作るためには私たちは何を学べばよいかということについて発表しました。

クラウドコンピューティング

 クラウドとは日本語で言うと雲のことです。ネットワークを利用して雲の上からサービスが降ってくるようなシステムの形態をクラウドコンピューティングと呼びます。
 クラウドコンピューティングが私たちにどのような恩恵をもたらしてくれるかについて調べました。新しいインターネットの形として身の回りに浸透しつつあるクラウドコンピューティングの現状や,今後の可能性について発表しました。

 

情報実習成果発表

 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んでいます。
 全18グループの中から3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。

プログラム作品についての発表の様子

すべての人に使いやすいWebサイト-Webの分析-

 千葉県の市町村のWebサイトを色彩,デザイン,アクセシビリティの3つの観点から分析しました。
 ネットが私たちの生活に深く浸透しているこの時代に市町村のサイトはあらゆる人に使いやすくあるべきです。そこで3つの観点から調査することで使いやすさの比較ができると考え,それぞれの分野でWebサイトの評価基準を設けて調査し,サイトを評価しました。
 今回は県内の市町村のWebサイトの検証結果と考察を発表しました。

プログラム作品の発表

 1年生の時に参加した「プログラミング講座」をきっかけにプログラム作品を作成しました。
 今回は,作品の概要や工夫した点などにつして発表しました。作品は展示コーナーで実演し,来場者に操作していただきました。

G.R則の高再現性シミュレーションの作成

 G.R(グーテンベルグ・リヒター)則とは,地震の起こる頻度とマグニチュードの関係を示した法則です。
 研究の目的はG.R則の再現性の高いシミュレーションを作成するということです。
 概要は,碁石モデル(地震の広がりを表したシミュレーション)という選考シミュレーションを基にして,発展した新しいアルゴリズムを作成し,その有効性を検証していきました。 


仮想空間におけるコミュニケーションについての発表の様子

課題研究成果発表

 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。

仮想空間におけるコミュニケーション

 電子三次元空間内でアバターと呼ばれる分身を介し,他の利用者と交流をはかることができる環境を利用して,仮想空間の活用方法や問題点などを明らかにしようとしました。
 今回は1年間を通し行ってきたこと,学科祭でのアンケート結果より学生と大人のコミュニケーションについての見解の違いや,仮想空間上に構築した柏の葉高校を利用し学校説明会をリアルタイムにオンラインで行う計画について発表しました。

ポスター・展示発表


プログラミング講座

 東京情報大学から先生にお越しいただいて全14回の講座でプログラミングを学びました。6月上旬からスタートして,2月に講座は終了しましたが,その後も個人やグループで放課後残って,作品を仕上げました。講座で作成したプログラム作品を展示・発表しました。
※当日配付したパンフレットより抜粋

BAKEMON画像

BAKEMON

 シューティングゲームを作りました。自機キャラクターを操作し,弾を当てて敵を倒します。また,自機に敵が当たってしまうとライフが減り,ライフがなくなるとゲームオーバーです。
 キャラクターの挙動が少し不振になっていますが,ご愛嬌としてお許しください。



レースゲーム画像

レースゲーム

 陸上風のレースゲームです。画像は制作中のものですが,最終的にはWiiリモコンで動かせるようにするつもりです。まだ完成度は高くありませんが実際に,操作してみてください。


ザ・シンプルシューティング画像

ザ・シンプルシューティング0000

 今回私が作ったゲームはシューティングゲームです。操作方法は,自分のshipを操って敵からの弾をよけ,敵に弾を当てていきます。ある程度の敵を倒すとステージが変わっていき,最後にはボスが出現するのでそのボスを倒すとクリアです。
 今回はコントローラーとして,キーボードのカーソルキー,Wiiリモコンを使用しています。



キコリ君の冒険画像

キコリ君の冒険

 キコリ君がモンスターを退治しに冒険する横スクロールアドベンチャーゲームです。
 Wiiリモコンを振るとキコリ君がジャンプします!最大の特徴はステージエディターを使用することにより誰でも簡単にオリジナルのステージを自由に作成して遊ぶことができることです。2名でプログラムとデザインを分業してグラフィックも気合を入れて作製しています。



Snake Game画像

Snake Game

 僕たちはスネークゲームを作りました。これは,餌をたくさん取って成長させるゲームです。
 本体は一定の速度で前に進んでいきます。曲がり方を加速度センサーを用いて変えることが出来ます。





点を捕まえるゲーム画像

点を捕まえるゲーム

 まだ未完成ですが,最終的にはGainerかWiiリモコンでの操作を予定しています。マウスポインタが自機,点は虫,四角は虫網,青色の四角はスイッチを表しています。カーソルキーで虫のいるところに自機と虫網を移動させ,青いスイッチを操作して捕獲します。




Aeroview Racers画像

Aeroview Racers

 いわゆる”2Dレーシングゲーム”です。アクセル,ブレーキ,旋回といった車の運転の基本に加え,グランツーリスモなどこにでもあるシフトチェンジという要素が入っています。また,一般的なレーシングゲームにある周回数と経過時間の概念も取り入れました。
 講師の先生のご指導で,ゲーム性を飛躍的に向上させることができました。


弾幕STG画像

弾幕STG

 ボスが様々な弾幕を展開していくシューティングゲームです。当たり判定は小さいので「こんなの無理っ!」と思っていても,意外と避けることはできます。
 ボスの残りの体力によって,ボスが繰り広げる弾幕の形は変わります。体力がなくなったらクリアです。このゲームではWiiリモコンを使います。
 画面全体の弾を消すボムや,2種類の自機の速度を使い分けながらクリアを目指してください。

CHESS SQUARE画像

CHESS SQUARE(ボードゲーム)

 東京情報大学第3回高校生ソフトウェアコンテストで最優秀賞を受賞した作品です。
 プレーヤーは交互に駒を置いていき,正方形を作ってポイントを稼ぎます。ポイントは作った正方形の大きさによって違い,大きい正方形ほど得点が高くなります。
 正方形は斜めに作ることもでき,斜めに作った方がポイントが高くなります。先に150ポイント取ったプレイヤーが勝ちとなります。



プログラミングを用いた新しい楽器-ギタミン-画像

プログラミングを用いた新しい楽器-ギタミン-

 昨年に引き続き,ProcessingとGainerを使って新しい楽器作りに取り組みました。去年のウクレレを改良し,誰にでもできるようにできるだけ簡単に演奏できるように日々改良しています。自ら作曲したので,その曲と合わせて演奏も楽しんでいただけると思います。
 まだ至らないところもあると思いますが,今のギタミンをお楽しみください。



扉を開けて画像

扉を開けて

 加速度センサを利用したイライラ棒です。色判定で障害物やゴールを認識するようにしています。

 前作より,難易度を設け点数制にし,ゴール時のランクを作り,ゲーム性を高めました。また,コントローラをWiiリモコンに変更し,ボタンの使用を可能にしました。 さらに,スクロールバージョンを作り,より楽しめる作品になりました。




SHOOTING GAME画像

SHOOTING GAME

 Wiiリモコンで自機を操作するシューティングゲームです。全部で10ステージあり,各ステージごとに3段階の難易度を設定しました。
 単幕シューティングなので,シューティングをあまりやらない人やWiiリモコンの操作に慣れていない人には少し難しいかもしれませんが,ぜひ実際に体験してください。




ブロック崩し画像

ブロック崩し

 Windows上で動作するブロック崩しソフトウェアを作成しました。
 予想以上に時間がかかり未完成な部分も多いですが,雰囲気だけでも味わってもらえればと思います。




展示コーナーの様子

プログラミング作品展示コーナーの様子ロボット展示コーナーの様子ロボット実演の様子風力発電コンペ出品風車展示の様子仮想空間におけるコミュニケーションで作成したバーチャル空間体験コーナーの様子

情報実習成果発表

ポスター発表の様子1 2年生の「情報実習」の授業では,いくつかのグループに分かれ,自分たちでテーマを設定して実習に取り組みました。プレゼンテーション発表とは別に7グループによるポスター発表を行いました。


ジャンケンの強弱

 複雑な公式を使ったり,難しい理論を使う統計学を,ジャンケンという身近な例を使い理解しやすいようにまとめ,発表しました。

ダイラタント流体の振る舞いについて

 ダイラタント流体という力を加えると固体のような性質を示す流体があります。その流体の力による年度変化の実験を発表しました。

「植物色素のクロマトグラフィーによる分離と同定」

 色素を分離するのをクロマトグラフィーという方法を用いた時,どのような条件で行うのが1番いいのかを『紫キャベツ』の色素を用いて実験を行いました。

ポスター発表の様子2

酸化亜鉛粉末を使用した色素増感太陽電池の作製

 酸化亜鉛を使って色素増感太陽電池を作製しました。
 通常は材料に酸化チタンが使われていますが,それよりも安価で埋蔵量も多い酸化亜鉛で代用し,コスト削減をしながら変換効率を上げる方法を模索していきます。現在までに,色素への浸透時間,PEGの大きさの違いによる発電量の違いを検証し,ポスターにまとめて発表しました。

紙すきと紙再生

 紙作りや紙すきのことについて研究について,授業の中で作った紙などを実際に用いて発表しました。

食品添加物の安全性について

 食品添加物は人体に悪影響をもたらすかどうか,微生物を指標とした実験結果について発表しました。

乳酸菌の整腸作用~ヨーグルトは本当に効くのか~

 千葉大学の先生ご指導の下,市販されているヨーグルトの乳酸菌は本当に効果があるのか実験・検証を行った結果について発表を行いました。

ポスター発表の様子3

展示コーナーの様子


全国水生生物調査について

 2010年8月10日に利根運河水辺公園で行われた全国水生生物調査について紹介しました。水生生物を指標とした河川水質の評価を目的に,毎年環境省と国土交通省が実施している標記調査に参加したときの調査内容について発表しました。