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活動ブログ - 最新エントリー

  9月2日(水)に関東学院六浦中学校との連携事業で、中学3年の総合学習を行いました。「電気エネルギーの生成および保存:インダクタ(コイル)およびキャパシタ(コンデンサ)に関する実験」と題して島田先生による概要説明の後、以下の2つの実験を行いました。


 まず、コンデンサに蓄えることのできるエネルギーの量[J(ジュール)]を、満充電されたコンデンサから白熱電球に放電している時の電流[A(アンペア)]と電球にかかる電圧[V(ボルト)]を逐次測ることで求める実験を行いました。ストップウォッチを片手にタイムキーパーとなる者、計器を慎重に見張る者、記録係となる者など、班員のチームワークが試される実験となりました。見た目には大きなコンデンサではあるものの、放電をさせるとたちまち消えゆく電球のともし火に、電気を蓄えることの難しさを感じ取って頂けたのではないでしょうか。

 次に、モーターに直流電圧をかけ、その大きさと回転数の関係を調べました。またモーターの回転軸上に配置された永久磁石とコイルによって交流電圧(誘導起電力)が生じることをオシロスコープで観測しました。

 これらの現象の背景には微分・積分の習得が必要で、少し難しかったかもしれませんが、興味をもって実験に取り組んで頂いたようでした。
 
  

2015年6月20日(土)に関東学院六浦中学1,2年生理科実験講座を開催しました。

 

 

画像は中学1年生が実際に実験を行ったものです!

 

講師:石坂雄平

講座タイトル:光の性質を知ろう

講座内容:簡単な光の実験を体験し、光ファイバ通信に使われている光の性質を理解していきましょう。光ファイバ通信は現在のインターネットを支えている技術です。

  11月8日(土)関東学院六浦中学1・2年生向けに「土曜理科実験講座」を開催しました。この講座は、専門的な研究に早くから触れることで、科学に興味を持ってほしいとの願いから、2010年度より実施されています。

 
 今回は、電気学系の銭飛教授が「AR.Drone群のネットワーク制御」というプログラムを実施しました。

 参加した生徒さんから、「今後も続けてほしい。」「スマホでラジコンが動かせるとわかって楽しかった。」「ロボットがほしくなった。」との感想がありました。
 
 
 
 
 

7月11日(月)午後2時から関東学院(三春台・六浦)高校の生徒を対象に、研究室一日体験が催されました。
 

本学科では、島田研究室(計算物性工学研究室)簑研究室(バイオモデリング研究室)を体験してもらいました。

 

■ 島田研究室(計算物性工学研究室)

本研究室には、六浦高校から1名の参加がありました。

物質を構成している原子や分子に関するシミュレーションのベースとなっている理論やシミュレーションで得られる結果について簡単に説明した後、実際にPCを使ってシミュレーションを行いました。
 

 

 

簑研究室(バイオモデリング研究室)

本研究室には、三春台より1名、六浦より1名、合計2名の高校生が参加しました。

普段、本研究室では、脳に存在する神経細胞のモデルをつくりコンピュータを動かして生物の高度な情報処理機構を理解し、その知見をものつくりに活かすことを目的として、活動しています。

当日は3年次配当の講義「認知科学」の中より、聴覚の機能についてクローズアップして説明するとともに、コンピュータに高校生自身の声を取り込んで、声紋分析を行いました。なお、声紋分析は、声の高さと強さの関係を計算し、人物の特定や認証にも用いられています。

最初の写真は、工学本館付属棟351室の研究室において、高校生2名(左側)に対し、卒業研究生2名(中央)の支援を得ながら、小生(右側)が説明している様子をとらえています。

 

 

次の写真は、小生が内耳の蝸牛において音声が高周波から低周波の様々な周波数に分解されるありさまを説明している様子をとらえています。なお、右側に27インチディスプレー3台を連結させたマルチメディア装置も写っています。


 

これらの写真のように、聴覚の機能と、音声の発声機構について説明したあと、コンピュータに音声を入力して声紋分析を行いました。

次に声紋分析の結果の一例を示します。横軸は時間、縦軸は周波数で、赤い色の部分はその成分の強度が強く、青い色の部分は強度がその成分が弱いことを表しています。時間の経過とともに各周波数の成分の強度が変化していくありさまが読み取れると思います。なお、このグラフは、本学経済学部卒業生、ほんじゃまかの石塚英彦氏(通称いしちゃん)の「まいう~」3連発の声紋分析の結果です。


 

最後に、前述のマルチメディア装置のデモンストレーションとして、27インチディスプレー3台を連結させた環境で、マイクロソフトフライトシミュレータを動作させ、そのリアルさと楽しさを体験してもらいました。ひょっとすると、このデモが声紋分析よりもより強く高校生の印象に残ったかも知れません。
 

このようにして、研究室一日体験は、お陰様で無事に終えることができました。
 

工学部では大学の研究実験施設を使用して、学院内各校との連携教育と理科教育の促進を図るため取り組んでいます。11月18日(水)午後2時40分から4時10分まで六浦中学校・高等学校1・2年生の希望者を対象とする大学講座を実施しました。

今回の講座では、辻森淳(つじもりあつし)工学部教授による「ジェットエンジンの実験」と山崎洋一(やまざきよういち)工学部助教による「ロボットのしくみと制御」の2コースを実施しました。「ジェットエンジンの実験」には19名(1年生16名、2年生3名)、「ロボットのしくみと制御」には12名(1年生10名、2年生2名)が参加し、それぞれの担当教員から実験室や研究室などで説明を受けるとともに、同研究室の学生と一緒に実験データを測定したり、実際にロボットを操作しました。

 

 

「ジェットエンジンの実験」画像左:エネルギー変換とは・・・ちょっとむずかしいけど身の回りにはたくさんあることがわかりました。(於:工学本館108室)

 「ジェットエンジンの実験」画像右:エンジンの小ささと発生する音の大きさから(於:工学館106室)

 

 

 

「ロボットのしくみと制御」画像左:センサを用いたロボットの実走実験(於:6-103室)
「ロボットのしくみと制御」画像右:眼球ロボットの制御・・・いろいろな部分に制御プログラムが必要。(於:工学館102室)

 

今回の講座は、大学の施設や設備を通じて「理科の楽しさを知ってもらおう」とのことから始めました。

次回は、第2回を11月25日(木)に実施予定です。

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