TECH未来活用力コンテスト9審査結果発表!

審査員総評

  • 今年は48名の社員が審査に携わりました。全員からのコメントで共通していたのが、「中学生にして、これ程までに問題点を深く追求し、それを解決するための作品を完成させるだなんてスゴイ!」でした。どの作品も創造性豊かな上、実用性に優れたものばかりでした。活用力コンテストに参加された中学生の皆さんの将来が楽しみです!(AWS InCommunities)

  • 作品のテーマについては,シャープペンシル,黒板けし,ライン引きなどの学校に関わるものや,蛇口,おつり,便座,マスクなど衛生に関わるものなどがあり,様々な課題意識があることがわかりました。動力伝達の仕組みには,歯車やベルトなどが多く使われていましたが,カムやクランクシャフトなどを使った作品が印象に残りました。これからも問題意識と仕組みの知識などを結び付けたアイデアを考えてみてください。(広島大学大学院 准教授 谷田親彦)

  • 受賞した作品は、新たな価値を生み出す開発の視点、実現している技術のレベルも大変高く感心しました。またどの作品も、技術の授業への楽しい思いがあふれていて、私自身も審査していてとても楽しくなりました。(文部科学省 教科調査官 渡邊茂一)

  • 9回目となった今年も、力作ばかりで嬉しく思いました。TECH未来シリーズにコントロールボックスが加わっていることで、解決できる問題の幅も広がっていること、そして、「問題解決のために試行錯誤する力を育む」教材コンセプトの浸透も、感じることができました。実生活のなかで活用出来そうな作品が多く、日々のなにげない暮らしの中での問題点や、もっと良くしたいところを見つけられる中学生のみなさんが多く素晴らしいです。現場の先生方の丁寧なご指導や、生徒さんたちとの良質なコミュニケーションも、細部に感じることができました。活用力コンテストの回を重ねるにつれ、前回の作品をアップデートして提出してくれた団体もあり、このコンテストのストーリーに、厚みが出てきていることを嬉しく思います。いつか本当にTECH未来活用力コンテストから人々の生活に役立つ商品を世に出せる発明家が輩出されるのではないかと大きな夢を感じました。ぜひ、中学生時代に考えたアイディアを大切に、これからの社会でも活躍していただきたいと思います。((株)おもちゃ王国 代表取締役 髙谷昌宏)

  • 問題発見のプロセスでは、コロナ禍を反映し非接触、衛生を視点に考えられている。また、身近な学校生活の中で時間や空間、気持ちが豊かになる視点も多くあり、いずれもデータなどの客観的な資料をもとに意味付け・価値付けをしている作品が多かった。その問題を「技術」で解決するために、課題設定から課題解決の工夫がどの作品も考えられていた。特にエネルギー変換の技術で習得した知識や技能を活用して、課題解決の実践(モデルづくり)がなされている。具体的には、エネルギー変換の「技術の見方・考え方」を働かせ、変換効率、環境への負荷、経済性などに着目し最適化した実用性の高いモデルについて評価した。また、第3学年で「統合的な問題解決」について扱うので、情報の技術と統合したモデルについても評価をした。どの作品も、生活を豊かにするテーマから、持続可能な社会を目指すSDGsを具現化する意識が高く審査に苦労をしました。(東京学芸大こども未来研究所(教育支援フェロー)/全日本中学校技術・家庭科研究会顧問 三浦登)
  • どの作品も,生活を豊かにする「しかけ」というテーマに沿う,柔軟で実用的なアイディアだったと感動しました。また,そのアイディアを実現するために,何度も試行錯誤を試して改良を重ねた様子がうかがえました。とても面白かったです。コロナ禍でもあり,感染対策の作品が多く見られましたが,どれもどうやって非接触を実現しようかと工夫していて,生徒のアイディアの柔軟さに感動しました。感染対策以外の実用的な作品も,問題と課題を明確にしており,テック未来の部品を上手に組み合わせて動作を安定させていたように感じました。(厚木市立藤塚中学校 尾崎誠)
  • 昨年に続き,コロナ禍の中で,生活の中における問題を見出だして,課題を設定し,安全性やコスト,軽量化などいろいろな側面から試行錯誤しながら,設計する作品が多く見られました。本当に一人一人が自分事の問題を見つけて,自分なりに工夫して,作品を仕上げる様子を見ていて,どの作品についても全く同じものがありません。本当に,TECH未来を技術分野の教材に取り入れたいと思った当時の思いが,皆さんの作品に現れていて,心から感動しました。また,動画の制作についても大変工夫されていて,自分たちが考えた構想をうまく動画の中に編集しており,このような動画の制作,さらには作品の製作と技術分野でしかできないコンテストの特徴が表れていました。技術分野の授業に一人一人が真剣に,さらに楽しく取り組んだ成果がとても現れていました。こんな授業が小学校から,さらには中学校でもたくさん取り組めるように,皆さんで是非盛り上げていって下さい。(東京学芸大学大学院 教授/NPO法人東京学芸大こども未来研究所 理事長 大谷忠)

グランプリ/AWS特別賞

No.1「自動ラインカー」

三鷹市立第三中学校 西島知幸さん

【作品の説明】遠隔操作で校庭に白線がかける装置です。 以下の点を工夫しました。 1 タンクの開閉装置 2 タンクの入った石灰を攪拌できる装置 3 石灰を少しずつ撒くためのふるい 4 進行方向を変えるためのモータ クランク機構の利用、micro:bitを使用したサーボモータ等の制御を行いました。

審査員講評

    • ラインを引くときに石灰が固まっていて出てこなかったり,逆にサラサラだと一気に出てしまうことを思い出しながら,この作品が「粉を落とす」ためにたくさんの工夫をしていることがわかりました。石灰の特徴を考えながら攪拌やふるいなどの機能について試行錯誤したのでしょう。センサなどを使ってラインの濃さが一定になるようになるとより良い作品になると思います。 (谷田)
    • 早朝に教師がラインを引いている問題に焦点を当て、遠隔による自動化で課題解決することは、テーマに正対している。機構や制御を工夫し、自動ラインカーとして実用化に向けた完成度の高さが評価できる。また、制御に加えてセンサーを工夫することで、運動会前のトラックラインの引き直しを自動運転の実用ができる可能性があるモデルである。(三浦)
    • 使用者の需要と要求される仕様の両方が十分に捉えられており、非常によく考えられたアイデアとメカニズムでした。粉体の取り扱いは、機械工学の非常に難しい部分です。リモートコントロール、運転、ミキシングなど、様々な機能を実現させるために多くの技術を組み合わせ、精密に制御されている点が素晴らしかったです。技術的要件を十分に検討し、プログラミングをうまく利用して機械を完全に自動化できたら、製品化できるのでは? (菊池)
    • 問題解決の場面設定が具体的で,製品を構想しやすかったと思いますが,実際に作る過程では多くの苦労があったのではないかと思います。動画を拝見し,実際に石灰を入れて試しながら,小さな工夫を積み重ねたように見えました。特に粉をかくはんする機構や,粉を出し過ぎないようにする機構は,解決したい課題が明確で,動作が比較的安定しているのがすばらしいと思いました。(尾崎)
    • 問題解決の場面設定が具体的で,製品を構想しやすかったと思いますが,実際に作る過程では多くの苦労があったのではないかと思います。動画を拝見し,実際に石灰を入れて試しながら,小さな工夫を積み重ねたように見えました。特に粉をかくはんする機構や,粉を出し過ぎないようにする機構は,解決したい課題が明確で,動作が比較的安定しているのがすばらしいと思いました。(渡邊)
    • 校庭に朝早くから白線を引く先生の仕事が楽になるように!という目的のために、妥協なくギミックをたくさん追加しているのに、その一つ一つが一台のラインカーにまとまっており、動作にお互いが邪魔しあっていない点が素晴らしいと感じました。盛り込まれたギミックは、「粉が一気にでないためのふるい」「攪拌機」など、何度も試して試行錯誤しないと気づけない視点から生まれたと思います。実践による9ヶ月の努力と問題解決への熱意を感じました。そして、先生への愛も溢れていますね。説明動画のわかりやすさも素晴らしいと感じました。(高谷)
    • 問題解決の場面設定が具体的で,製品を構想しやすかったと思いますが,実際に作る過程では多くの苦労があったのではないかと思います。動画を拝見し,実際に石灰を入れて試しながら,小さな工夫を積み重ねたように見えました。特に粉をかくはんする機構や,粉を出し過ぎないようにする機構は,解決したい課題が明確で,動作が比較的安定しているのがすばらしいと思いました。(大谷)

準グランプリ

No.2「自動黒板消しクリーナー」

三鷹市立第三中学校 額優吉さん,阿部栞大さん

【作品の説明】自動で黒板消しを綺麗にする機械です。 工夫点は以下の通りです。 1 モーター1つで全ての可動部を動かすことができる 2 力が左右に逃げることがないようにしっかりとした構造にした 3 逆回転の際に、歯車の噛み合わせを考え、複数のタイヤが同じ方向に回るようにした プーリの使用、micro:bitを使用したモータの制御、黒板消しが奥まで当たったかどうかを判断するスイッチの追加、動作しているか判断するスイッチの追加。

審査員講評

    • これまた、素晴らしい製品でした。一つのモータで全ての動きを可能にしている、というところも評価が高いです。1教室に1台ほしいです。(渡邊)
    • 実際に教室にあったら便利だなと感じた製品でした。動画を拝見し,実際にクリーナーを使う動作を機械で再現しようとしている様子がよく分かりました。黒板消しを前後に動かす機構がよく工夫されていたと思います。往復運動は,往復スライダクランクやラック・ピニオンを使って,黒板消しを確実に前後させるとよりよいと思いました。(尾崎)
    • ボタンを押すだけで、黒板消しが前後に動くのが素晴らしいと思いました。制御とギアの組合わせがうまくできており、TECH未来の授業で学んだことをしっかりと自分のものにされているなと感じました。力が左右に逃げないように安定感のある設計になっているところも実用をよく考えられていますし、黒板消しおさえや、ローラーコンベアの代用となっている複数プーリの活用にも独自性を感じました。中学生が日常的に接する「掃除の効率化」という問題に積極的に挑戦し、うまく解決できた、等身大でバランスのよい作品だと感じました。(高谷)
    • 日常の学校生活から問題を発見し、黒板消しを綺麗にすることが黒板を綺麗にすることにつながる問題解決になっている。環境美化に役立つロボットは、テーマに一致しており、1モーターで全ての可動部を動かす機構の工夫も実用化できるモデルであると感じました。センサーを使用してモーターを制御するシステムも実用性が高いと言える。(三浦)

アイデア賞

No.4「蛇口ふく男」

岩手大学教育学部附属中学校 

【作品の説明】手を洗った後に蛇口を触ると,手を洗った意味がなくなります。手を洗っている間に蛇口を拭くような機能が必要だと思い,開発しました。蛇口をひねってから約30秒間で除菌が完了するようにトルクとスピードを調整しました。足で踏めば電気が流れるようにスイッチを工夫しました。拭く動きはリンク機構を使っています。

審査員講評

    • 誰もが菌がついていたり、濡れた蛇口を触るのは嫌なものの、蛇口をきれいにするという習慣がないのも事実です。蛇口の除菌を自動化することで、快適性と安全性が向上できています。また、お金を掛けてセンサー付きの蛇口に変えるのは簡単ですが、既存の蛇口で同様の効果を得られるこのアイデア、素晴らしい!(菊池)
    • 問題発見の目の付け所にあっと言わされました。また、蛇口をふくためのスイッチは足もと、スポンジは円運動で蛇口を掃除する、など、人が使うこと、きちんときれいにすること、などの詳細もよく考えられていてシステムとしてのアイデアも、素晴らしいと思います。(渡邊)

〜その他評価が高かった作品のご紹介〜

No5.「便座拭ッキリン

岩手大学教育学部附属中学校

【作品の説明】コロナ禍で心配なトイレの便座を拭く製品モデルを開発しました。便座の幅に合わせて走行します。タイヤに消毒シートを巻きつけておくことで,トイレの便座を消毒する作業を楽にします。トルクとスピードを調整し,うまくバランスをとりながら走行させるために,何度も繰り返し試行しました。

審査員講評

    • コロナ禍、衛生面に着目した問題を課題解決する実用性のあるモデルは、テーマに沿っている。単純な機構で清掃作業を自動化しコンパクトなデザインは実用性が高い。学校や職場のトイレに「便座拭ッキリン」が置いてあり、使用後に自動清掃する姿がイメージできる。センサーやプログラム制御を加える余地があり、実用化に向けての将来性を感じる。(三浦)
    • コロナ禍で便座をしっかり拭いたり,感染対策についていろいろ心配になるところに着眼した作品ですね。トイレの便座をなるべく簡単の方法できれいに拭けるように設計されていて,本体が便座から落ちないようによく工夫されています。(大谷)

No.6「プロ楽ト」

岩手大学教育学部附属中学校

【作品の説明】お店で商品が一列に並んでいる時,お客さんが商品を取っていくと,その都度商品を前に押し出す必要がある。店員さんが全ての商品を手作業で前に出すのは大変だ。そこで,商品を前に押し出す作業を自動化することで,効率よく商品を売り,お店の人の負担を減らしたいと考えました。ウォームギア機構を使ってモーターからの回転方向を変え,放射状に伸びた4本の棒を回転させるようにした。トルクが大きくスピードが遅いので、商品を安全かつ確実に押し出すことができる。商品を置く台を輪ゴムで軸にくくりつけることで、商品が置かれると台が沈んで作動しなくなるので、商品が取られた時のみ作動するようになる。

審査員講評

    • 「最前列に商品があるときは重みでギアがかみ合わない」仕組みが良かったです。商品を押し出す機構をもう少し工夫するとより良い作品になると思います。(谷田)
    • 商品を置く台に力が加わると作動しなくなるという条件が、しっかりとかたちにできていると思います。回る力が強すぎず、かつ軽いものであっても台に物があると作動せずに止まるところに安全性を感じました。「プロダクト」は使用者を「楽」にしてくれるもの、というコンセプトを感じる、作品タイトルもいいですね。 応用していった場合、商品形状や重量、売場面積によってどんな工夫が必要になるか、引き続きの検討もしていただきたいなと思いました。(高谷)

No.7「マスクATOM

岩手大学教育学部附属中学校

【作品の説明】医療現場で働く医療従事者の方から,マスクの取り出しがスムーズではなく,ウイルスの付いた手でマスクを取り出すと,他のマスクにもウイルスが付着してしまうという問題を聞き,医療現場で非接触でマスクを取り出す製品モデルを開発できないかと考えました。上段の歯付きベルトはマスクを取り出すため,下段はマスクを捨てるために動かしています。トルクとスピードを調整し,マスクを取り出しやすいスピードにしています。1枚ずつ出るように試行を繰り返しました。

審査員講評

    • 医療現場に限らず,この装置を利用する場面の状況をよく想定しており,マスク取り出しと回収を1台で実現しているアイディアは素晴らしいと思いました。またそれを機構で上手に実現していることや,試行錯誤を繰り返して改良を重ねたと思われること,動画を見る限り動作が比較的安定していることが,よかったと思います。(尾崎)

No.8「シャー芯ポケット

岩手大学教育学部附属中学校

【作品の説明】勉強をしていてシャー芯が切れると,入れるのに時間がかかり集中力が切れてしまうので,短時間で簡単にシャー芯を2~3本入れることができる製品モデルを開発しました。ウォームギアを使用して,トルクを上げて,ゆっくり正確に作業できるようにしてあります。スイッチを押すだけでシャー芯が出てくるようにスイッチを工夫しました。また,発泡スチロールで作った土台はどんな大きさのシャーペンにも対応しています。電池は1個しか使用していないため,低コストで購入しやすいようにしました。

審査員講評

    • シャープペンシルを置くだけで,確実に芯が入るように設計されている作品です。特に,芯が入るところはとてもうまく工夫して,設計してあります。大変よく考えられている作品です。(大谷)

No.9「取り出せ!綿棒

東京学芸大学附属国際中等教育学校

【作品の説明】動画中で説明

審査員講評

    • 「カムでロッドを押し上げた振動をつかう」という若干乱暴な仕組みが良かったです。動画の限りでは永遠に綿棒が出てきてしまうので,綿棒が一本ずつ必要な時に取り出せるような工夫があるとより良い作品になると思います。(谷田)

No.10「ビニール袋オープナー

東京学芸大学附属国際中等教育学校

【作品の説明】動画中で説明

審査員講評

    • どちらの作品に対しても、日常的に欲しい!というコメントばかりでした。(菊池)

 

 

〜その他ノミネート作品〜

 

 

No.11「カットメカ丸

岩手大学教育学部附属中学校

【作品の説明】子供がセロハンテープを出して遊ぶときに,無駄遣いすることを防ぐために,安全にセロハンテープをカットできる製品モデルを開発した。テープが貼りつかないようにゴム素材を使用し,けが防止のために刃をガードする囲いを取り付けた。コストを抑えるために,電池の個数や使用するパーツをできる限りおさえようとした。幼い子供がいる家庭や幼稚園,保育園で使用してもらいたい。

 

No.12「お釣り消毒マシーン

岩手大学教育学部附属中学校

【作品の説明】インターネットで調査したところ,お店でのお釣りの手渡しが気になる人,コロナへの不安がある人が多いことがわかりました。この製品モデルは,お店でのお金のやりとりによるコロナ感染を防ぐために開発しました。ウォームギアを使って,力強く動くようにしています。消毒液で消毒をする部分と消毒液をふき取る部分に分けて,ベルトを使ってお金を拭きながら移動させ,受け皿に入るようにしています。

 

No.13「らくローくん

岩手大学教育学部附属中学校

【作品の説明】仕事が忙しい人は,朝早く家を出て,夜遅くに帰ってくるため,水やりができないので,自動で水やりができる機械を開発した。太陽光電池を利用しているので,日が昇る時間になれば自動で動き出します。長時間の使用であっても,環境負荷が小さいです。

No.14「ショベルカー風超小型カメラ搭載移動車〉爆誕! ミラクル戦車

愛知教育大学附属名古屋中学校

【作品の説明】☆仕掛け 超小型カメラを搭載+(自然災害が起きた)土砂崩れや瓦礫を取り除くときに、ショベルカーを使う。 ☆工夫点 〇移動車の足をタイヤにするのではなく、歯車にしました。 →滑りにくくなるので、足場が不安定な場所での作業でも行えます。 〇低重心+歯車を左右対称にし車体が安定するようにしました。 〇タイヤにスプーンを取り付け、瓦礫を取り除けるようにしました 〇大きい歯車に小さい歯車を当て込み、速度伝達比を強化しました。 →一つの歯車でも効率よくエネルギーを使うことができ、無駄のない構造になっています。 〇歯車の向きを縦だけでなく横にして、超小型カメラが動くようにしました。  →歯車を回転させることで360°見ることができます。  →遭難者の発見や瓦礫に埋もれた人を素早く見つけることができます。

No.15「ゴミ箱のフタの開け閉め

北茨城市立中郷中学校

【作品の説明】スイッチの切り替えで電流の向きを変えた。ラックとピニオンを使用し、フタの開け閉めを行った。

 

そのほかのエントリー作品もTECH未来YouTubeチャンネルにて,公開中です!!【こちら

ぜひご覧ください。

投稿者: TECH未来事務局