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年度	2024年度	開講部局	人間社会科学研究科博士課程前期教育科学専攻教師教育デザイン学プログラム
講義コード	WNB32050	科目区分	専門的教育科目
授業科目名	STEMと学習材デザイン発展研究（情報）
授業科目名 （フリガナ）
英文授業科目名	Advanced Study in STEM and the Design of Teaching Materials (Information)
担当教員名	田中　秀幸
担当教員名 (フリガナ)	タナカ　ヒデユキ
開講キャンパス	東広島	開設期	1年次生   後期   ３ターム
曜日・時限・講義室	(3T) 水5-8：教C310
授業の方法	演習	授業の方法 【詳細情報】
			講義中心、演習あり
単位	2.0	週時間		使用言語	J : 日本語
学習の段階	5 : 大学院基礎的レベル
学問分野（分野）	24 : 社会科学
学問分野（分科）	08 : 教科教育学
対象学生
授業のキーワード	STEM教育，学習材
教職専門科目		教科専門科目
プログラムの中での この授業科目の位置づけ （学部生対象科目のみ）
到達度評価 の評価項目 （学部生対象科目のみ）
授業の目標・概要等	STEM教育に関する文献を学び，Society 5.0の時代に求められる科学・技術・工学・数学の観点から発展的な内容を学習し，STEM教育のための教材を開発する。この授業では、制御教材を取り上げる。科学・技術・工学・数学を総合的に活用することで、授業実践に必要な発展的なスキルを身に着ける。
授業計画	第1回 ガイダンス 第2回 STEM教育と制御教材 第3回 STEM教育の実践(制御とモデリング)。 第4回 STEM教育の実践(測距センサと最小二乗法)。 第5回 STEM教育の実践(実装プログラム) 第6回 STEM教育の実践(パラメータ同定) 第7回 STEM教育の実践(ハードウェアプログラミング) 第8回 STEM教育の実践(パラメータ同定と制御プログラム) 第9回 STEM教育の実践(定数フィードバック制御のプログラミング) 第10回 STEM教育の実践(微分演算子) 第11回 STEM教育の実践(伝達関数と安定性) 第12回 STEM教育の実践(定数フィードバック制御の性質) 第13回 STEM教育の実践(PD制御の性質) 第14回 STEM教育の実践(二次微分方程式) 第15回 まとめ 定期試験は実施しない
教科書・参考書等	配布資料。
授業で使用する メディア・機器等
	【詳細情報】	配付資料，映像（PC）
授業で取り入れる 学習手法
予習・復習への アドバイス	第1回 この授業の全体像を把握して下さい。 第2回 なぜ，STEM教育で制御教材を取り上げるか理解してください。 第3回 科学的知識に基づいて，制御とモデリングを行います。よく復習してください。 第4回 数学的知識に基づいて，最小二乗法を使って測距センサを使用します。よく復習してください。 第5回 技術的知識に基づいて，制御用の実装プログラムを行います。よく復習してください。 第6回 工学的知識に基づいて，パラメータ同定を行います。よく復習してください。 第7回 ハードウェアのプログラミングを行います。 第8回 パラメータ同定と制御のプログラムを行います。 第9回 定数フィードバック制御のプログラミングを行います。 第10回 微分演算子について扱います。よく復習してください。 第11回 安定性について学びます。よく復習してください。 第12回 定数フィードバック制御の性質について扱います。よく復習してください。 第13回 PD制御の性質について扱います。よく復習してください。 第14回 二次微分方程式について扱います。よく復習してください。 第15回 この授業全体について振り返り，理解を深めてください。
履修上の注意 受講条件等
成績評価の基準等	レポート、学習材等により総合的に評価する。
実務経験
実務経験の概要と それに基づく授業内容
メッセージ
その他
すべての授業科目において，授業改善アンケートを実施していますので，回答に協力してください。 回答に対しては教員からコメントを入力しており，今後の改善につなげていきます。