日誌

１０月２３日（月）に、理数科１年生を対象としたスーパーサイエンス講座を実施しました。今回は群馬大学大学院理工学府より石間経章先生にお越しいただき、「流体力学」についての講義を行っていただきました。

前半は「流体とは？」といった話を、中学校で学んだ内容も絡めてお話いただきました。

後半は班ごとに分かれて、実験を行いました。厚紙で小皿のような容器を作り、その中にビーズを入れます。小皿の横からドライヤーで風を送るのですが、「どこに切り欠きを入れると、効率よく全てのビーズが排出できるか」という実験です。

切り欠きの位置が悪いと、中でビーズが渦を巻いてしまったり、四隅に多くのビーズが残ってしまったりと、なかなかうまくいきません。生徒たちは「空気の流れ」を意識しつつ試行錯誤を繰り返して、効率よく空気が流れる形を作っていきました。

　１０月１７日に，これまで受けてきた桐生学講義で得た知識や１学期に理解した「学びの技法」を活用して，いよいよ桐生学のミニ研究が始まりました。今回は共に研究を行う班分けを行い、フィールドワークやアンケート調査を行う上での進め方を学びました。次回に向けて、生徒は研究テーマ案を考えていくことになります。

１０月１７日（火）に、第２回目のプログラミング講座を実施しました。講師は前回に引き続き、群馬大学大学院理工学府の中沢先生と茂木先生です。

前回はRaspberry Piの基本的な使い方や、LEDを使用して簡単なpythonプログラムの処理手順などを確認しました。今回はまず初めに、前回の回路にプッシュスイッチを追加して、ボタンの状態に応じてLEDをON・OFFするプログラムに挑戦しました。画面ではON・OFFが切り替わってもLEDが点灯しなかったり、LEDの点灯・消灯が逆になってしまったりと悪戦苦闘している姿も見られましたが、上手く仕上がったときはとてもうれしそうな様子が見られました。

LEDの後には、温湿度・気圧・ガスを計測できる複合センサーを扱いました。時間の都合などもあり今回は簡単に触れる程度となってしまいましたが、次回以降時間がとれれば具体的な処理の体験をする予定です。

ここまではディジタル信号について学びましたが、最後にアナログ信号の基本を学習しました。照度センサー・LED・抵抗を用いて回路を作り、照度センサーの状態に応じてLEDに加わる電圧が変わる（明るさが変わる）ことを体験しました。次回以降は、アナログ信号を処理するプログラムにも挑戦する予定です。

10月3日（火）、１学年理数科生徒を対象とした「プログラミング講座」の第１回目を実施しました。Raspberry Piというミニコンピュータを使い、IoTプログラミングを行います。

群馬大学理工学府より、講師として中沢信明先生と茂木和弘先生にお越しいただきました。また、TAとして研究室の学生のみなさんにもお手伝いをしていただきました。

今回は初回ということで、Raspberry Piの基本的な使い方から学びました。ターミナルを起動しコマンドを入力することで、ディレクトリの移動やファイルの作成など、基本的な操作をまず体験しました。

その後はいよいよプログラミング実習です。電子工作では基本となるLEDを点滅させるプログラムに挑戦しました。まずは必要な部品を接続し、回路を作成します。その後、Pythonというプログラミング言語を使用し、LEDを点滅させるプログラムを入力しました。

１回で点滅できた班もあれば、うまくいかない班もありました。点滅しないときはどこが悪いのか、回路が間違っているのか、プログラムが違うのか、一つずつ切り分けをして問題を修正し点滅させることができました。またLEDの点滅間隔を変えてみたり、LEDの数を増やしてみたりなど、生徒がそれぞれ試行を繰り返してプログラミングを楽しんでいました。

次回はアナログデータの取得・処理を学習する予定です。その後、班ごとに課題を設定し、それを解決するためのIoTプログラミングに挑戦していきます。

9月12日(火)、これからいよいよ探究活動の実践に入る1年生が、共愛学園前橋国際大学の大森昭生学長よりご講義いただきました。探究の意義や研究の方法に加え、社会の課題についても学ぶことができました。「Society5.0の次は何ですか？」「数ある中で大森学長がヘミングウェイを研究されようと思われたのはなぜですか？」「ChatGＰＴを研究に使ってもよいですか？」といった質問に、さらに深掘りされたお話を伺うことができました。

9月9日(土)に行われた「令和5年度群馬県SSH等合同成果発表会」で、理科部物理班、地学班から３組が発表を行いました。大学の先生や他校の生徒との活発な質疑応答は、今後研究活動を進めていく上で大変参考になりました。

8月8日(火)から8月10日(木)にかけて、神戸で行われるＳＳＨ指定校による研究発表会へ参加してきました。
自分たちの発表もさることながら、全国の高校生の発表や質疑応答に大きな刺激を受けてきました。

本日、データサイエンス講座として、2名の講師をお招きし、第2学年を対象として講義をしていただきました。

暑さ厳しい中でしたが、生徒は熱心にメモを取りながら講師の話を聞いていました。

ところどころ生徒同士の話し合いを挟み、わかりやすくデータやアンケートの扱いに関する基本をお話ししていただきました。今後の探究活動をする上で大変参考になりました。

アクロン大学（米国　オハイオ州）の教授でポリマーの研究者である三好利一先生によるオンライン研修を行いました。今回は、遠くサウジアラビアからのリモートで講義でした。桐高出身の先生がアメリカで活躍されるまでのいきさつや、日米における研究生活の違い、研究を続けるために必要なチャレンジ精神など、これからの学習や進路決定のヒントになることをたくさん教えていただきました。第2回は12月、アメリカからの予定ですが、今から楽しみです。

第３学年の代表班による発表が行われました。発表者は、これまでの研究の成果を対面で１，２年生に伝えることができました。指導助言者としてお招きした群馬大学の大澤研二先生、弓仲康史先生、共愛学園前橋国際大学の張信愛先生、唐音啓先生からは、改めてテーマ設定の大切さや研究の進め方、資料や情報の扱い方等をご指導いただきました。先生方のご指摘や鋭い質問に、新しい課題を多く見つけることができました。１，２年生はこれからが本番です。今日学んだことを糧として頑張ります。

本日、15:10～16:00において桐生市役所の方々と意見交換会を行いました。

桐生市は、SDGs（持続可能な開発目標）の達成に向けて優れた取組を提案する都市として、令和5年5月22日付で国（内閣府）から「SDGs未来都市」に選定されました。令和5年度は、本市を含む28の都市が選定されました。（桐生市HPより抜粋）

生徒からMAYUの新ルートの提案がなされたり、積極的な意見が出されたりしました。

桐生市の総人口は約37年後には半減すると推計されます。将来人口の増加につながるアイディアを未来ある生徒たちと共に考えていけたらと思います。

５月２３日（火）の５・６限は、各領域ごとに大学から講師をお招きし、テーマ検討会を行い、ご助言をいただきました。

今回の検討会では、これまで決定した各班の研究テーマ、課題設定の理由、調査方法などを発表し、生徒同士で質疑応答をしました。

事前に発表すべき内容を暗記し、練習を重ねていても大学の教授を前に発表するということで、とても緊張している姿が見られました。人前でプレゼンテーションをすることの難しさを改めて知ることができました。

最後に各講師より、講評をいただき、プレゼンテーションの基本から専門的なアドバイス、多面的なアプローチを提案していただくことができました。

今回の検討会を通して、さらに深まった研究になることを期待しています。

　２学年・探究Ⅱ「MAYU領域」において、群馬大学大学院理工学府教授の天谷賢児様、群馬大学大学院理工学府准教授の野田玲治様、株式会社シンクトゥギャザー代表取締役社長の宗村正弘様、株式会社桐生再生の登丸貴之様にお越しいただき、電気自動車の活用を軸とした地域活性化に向けた講義をしていただきました。

　生徒たちは、環境やエネルギー、MAYUの基本構造、地域活性化に向けたMAYUの活用の事例についての講義を受ける中で、自分たちの研究に向けた意欲を高めていました。

　MAYUの試乗では、「スピードが速すぎず、外との一体感があるので手を振りたくなる」、「窓がないから風が気持ちいい」、「席が近くてコミュニケーションがとりやすい」などの感想がありました。

　今後、予定されているテーマ検討会に向けて、議論していきます。ありがとうございました。

2年生探究が本格的に始まりました。

1年生の探究とは違い、各クラスの生徒が10の分野に分かれて、1年を通して探究を深めるテーマ決めを行いました。

先行研究の有無やデータが手に入るかどうか、などの観点から検討していました。

テーマ設定の難しさを感じながら、担当の先生との対話を通して学びを深めていました。

４月９日(日)　G7群馬高崎デジタル・技術大臣会合機運醸成事業「スクールサミット」がGメッセ群馬で開催され、３年生３名が発表してきました。テーマは「MAYU（低炭素スローモビリティ）の活用」です。またとない機会に、生徒会や一緒にMAYUについて研究してきたメンバーも駆けつけ、それぞれ意見を発信してきました。有識者の方や群馬大学の留学生からアドバイスをいただく等、大変意義深い時間をもつことができました。

3月2日（木）の6限の探究基礎Ⅰの時間に情報科学講座を実施しました。

近年、目まぐるしく進歩しているAIやデータサイエンスなどの情報技術を背景に新たに開講された講座です。

本日は群馬大学理工学府　茂木和宏　先生をお招きし、大学で行われている研究の紹介やそのテクノロジーの説明を行って頂きました。

問題解決の意味を生徒たちへの問いかけから始まり、機械学習の技術の進歩についての内容でした。

なぜIT技術があるのか？というテーマでは、例えば人手不足など、困っていることを安価に解決することもIT技術の役割ということなど、テクノロジーの意義についても触れました

生徒たちは思ったことや考えたことをワークシートに記入し、本日の講演で得られた気づきをまとめていました。

1月31日（火）4・5限に1学年の探究Ⅰの校内発表会が行われました。

昨年度はコロナの影響により会場を分散して実施しましたが、今年度は体育館にて発表会を行いました。

群馬大学、共愛学園前橋国際大学の10名の先生方をお招きし、生徒たちの研究発表について指導・助言をいただきました。今日の発表までに1学年は、「桐生学」と題して大学等の外部の先生方をお招きし、課題解決に向けた研究活動を行ってきました。

今年度はSSH4期目の初年度であり、理数科の40名についてはプログラミング講座が行われ、プログラミングを駆使し、RasberryPiと呼ばれる小さなコンピュータや各センサを用いた研究も行われていました。

本日の発表を終え、各大学の先生からは

「プレゼンテーションを通じたコミュニケーション力が今後の探究に生きてくることや、普段の授業が自分の考えを伝える力を培うことができる基礎となる」と講評をいただきました。

また、「熱心に取り組んでいる様子が印象的。大学生さながらの内容にも関わらずしっかりと取り組み、桐生高校、そしてSSHの取り組みの大きさを感じ、今後の探究活動に期待したい」と生徒へのエールを送っていただきました。

2学年からは本研究が始まります。桐高生のさらなる飛躍に期待しています！

1月27日（金）に2学年全体で探究Ⅱの校内発表会が行われました。

生徒たちが4月から主体的に取り組んできた研究の成果をポスターにまとめ、発表しました。

群馬大学と共愛学園前橋国際大学の先生方にお越しいただき、「聴衆の気持ちを考えながら話す」、「適切な数値化をする」、「質問をする前提で発表を聞く」など話す側と聞く側の両方の立場に対するご助言をいただきました。

次の口頭発表会と報告書作成に向けて引き続き頑張ります。

　今年度のプログラミング講座は、本日で最後の回となりました。１～４回ではRaspberryPiやPythonの基礎、各種センサー類の扱い方などを学びました。そして前回からは、班ごとにテーマ・課題を設定し、IoT機器の組み立てやPythonでのプログラミングに挑戦しています。

　プログラムの実行時にエラーが出てしまったり、センサーからデータをうまく取得できなかったりと、四苦八苦する様子があちこちで見受けられましたが、群馬大学の先生方やTAの方々の力を借りて問題が解消できたときには、とても嬉しそうに声をあげていました。また、休み時間になっても手を休める生徒はほとんどおらず、真剣な眼差しでモニタや回路をのぞき込んでいる姿が印象的でした。

　講座としては今回で終わりになりますが、研究を進めた成果を１月に発表する予定です。休み時間や放課後の時間を利用して、研究を継続していくことになります。どのような成果があがるのか、とても楽しみです。

　群馬大学理工学府の中沢先生、茂木先生、またTAとして補助してくださった学生の皆様、教材の作成や機器の設定、生徒への指導など、お忙しいなかご協力いただきありがとうございました。

はじめに熱による分子運動によって発光する仕組みについて学びました。その後、ルシフェリン（ルシフェラーゼによって酸化されて発光する物質の総称）とルシフェラーゼ（酵素）のはたらきによって発光する実験を行いました。