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 MIT(マサチューセッツ工科大学)
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[MIT+K12] Science Out Loud
分野:STEM教育
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「MIT+K12 Videos」とは?
「MIT+K12 Videos」は MIT が2011年にスタートしたプロジェクトで、「STEM 教育」のためのビデオ教材です。もともとの対象は K12(幼稚園・小学校・中学校・高校までの教育期間)の生徒ですが、大人が見ても、とても楽しめるものとなっています。

「STEM 教育」とは「科学(Science)、技術(Technology)、工学(Engineering)、数学(Mathematics)」を重視した教育のことで、いわゆる理数系の基礎教育です。現在、STEM 分野の高度人材育成の重要性が世界的に高まっており、たとえば米国教育省の「Strategic Plan」 (2011-2014)では「*今後10年間でSTEM学位取得を目指す学生を30%増やし、100万人の STEM 学位保持者を新たに生み出す」としています。

* ”Over the next 10 years, increase the number of well-prepared graduates with STEM degrees by one-third, resulting in an additional 1 million graduates with degrees in STEM subjects.“

「MIT+K12 Videos」の興味深いところは、MIT の学生が企画・制作を行っており、演出や音楽なども充実した、とても楽しいものになっているところです。生物、数学、電気、化学、物理学、計測、地学など、さまざまな分野でたくさんのビデオが作られていますが、ひとつのビデオの長さは5分前後で、飽きずに興味深く見ることができます。学校の授業などで導入に使用するのにも非常に適しています。

今回お届けする「Science Out Loud」はさまざまな分野のビデオが組み合わされたランチボックスのようになっています。
講座内容
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How To Discover A New Planet
(惑星の見つけ方)
トランジットメソッドを知っていますか? この20年のあいだ、太陽系の外に1,000個以上の惑星が発見されました。科学者の考えでは、10の18乗個ものまだ見ぬ惑星があるということです。急激に多くの惑星が発見されるようになったのはトランジットメソッドが使われるようになってからです。さて、それはどんな手法なのでしょう?
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Humanoid Robot Brains
(人間型ロボットの頭脳)
ロボットは急激に進化していますが、人間のように自分の動きをコントロールすることはまだまだ困難です。人間が何かの動きを起こすときには、外部の刺激を受けて脳の各所が反応し、具体的な動きを制御します。MITの人間型ロボットヘリオスでは、どのような研究がなされているでしょうか。
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The Physics of Invisibility Cloaks
(透明人間マントの物理学)
透明人間の映画を見たことがありますか? 光をコントロールすることで、実際に透明人間になれるマントを作ることができます。反射、屈折、合成など、物理の教科書にも載っている内容です。動画で見てみませんか?
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Squid Skin with a Mind of Its Own
(色素細胞の変化)
イカの身体の色素細胞は、イカの脳からの信号によって色が変わります。敵が近づくと赤く変色し、攻撃の意図を示すのです。しかし実は、皮膚と脳の接続を切っても、しばらくたつと色素細胞は反応を始めます。なぜでしょうか? シミュレーションを見てみましょう。
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Growing Nanotube Forests
(ナノチューブの育て方)
カーボンナノチューブを知っていますか? とても微細な組織で強度も強く、さまざまな製品に使われています。カーボンナノチューブは、いったいどのように作るのでしょうか。
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Engineering Engines
(エンジンのしくみ)
「馬力」とはジェームズ・ワットの定義では、一般的な馬が行う仕事です。550ポンドの重さの荷物を1秒間に1フィート動かすことを「1馬力」と呼びました。現在の「馬」にあたるエンジンはとても大きな馬力を発揮します。自動車やジェット機のエンジンの仕組みを見てみましょう。
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The Science of Bouncing
(バウンドの科学)
ボールがバウンドするようすを注意深く観察すると、位置エネルギー、運動エネルギーのはたらきがわかります。また、ボールのバウンドは、ボールの材料、弾性によっても違ってきます。スカッシュをプレイする2人の話を聞いてみましょう。
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Trippy Shapes
(不思議な形)
「メビウスの帯」を知っていますか? 帯をひねって、表と裏を貼り合わせたものですが、いろいろと不思議なことが起こります。さらに「クラインの壺」も、表と裏の区別がありません。クアンクアンとジェニーが、実際にメビウスとの帯とクラインの壺を作って見ています。
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The Physics of Skydiving
(スカイダイビングの物理)
MIT のスカイダイビングクラブのメンバーが、飛行機から飛び出していきます。重力、加速度、空気抵抗。スカイダイビングの動画をもとにして、ものが落下することに関わる物理学をまとめてみましょう。
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Solving Biology's Mysteries with Plants
(植物の不思議)
パクリタキセル、サリチル酸、カロテノイド、ミラクリン。植物由来の化合物の研究は、まだまだ発展途上です。科学者たちはメタボロームを研究し、役立つ組み合わせを調べています。
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Why We Fart
 (どうしておならが?)
人はどうしておならをするのでしょう。答えは発酵です。腸には身体全体の細胞の数の10倍のバクテリアがいて、身体が消化できなかった食べ物を発酵させ、ガスを発生させるのです。おならが生成される仕組みを、くわしく見てみましょう。
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Engineering Trash Into Treasure
(ゴミを宝に)
ゴミを宝にするため、石炭をつくる窯を作りましょう。費用を押さえるため、ドラム缶で手作りします。窯の設計によって、効率もコストも変わります。何度もやりなおし、改善していきます。
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How Computers Compute
(コンピュータのしくみ)
ハイテクなイメージのするコンピュータですが、その根本は、スイッチのオンとオフです。この組み合わせをあるパターンで配列させることで、数学の計算やロジック作成が行えます。モデルでの説明動画を見てみましょう。
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Engineering River Cleanups
(川をキレイに!)
私たちは食物連鎖の中にいます。川には私たちが放り込んだ汚染物質が蓄積し、それを食べた少植物やミジンコなどを、より大きな魚などが食べ、魚の体内には毒素が蓄積していきます。魚が安全か確かめるために、また汚染されているなら川を浄化するために、どのような手段があるのでしょうか。
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分野 STEM教育
前提となる知識 とくになし
想定学習時間 1時間
修了認定テスト
修了証書発行
なし
受講期間 期限なし
講座サンプル
翻訳ボランティア
本コンテンツの翻訳は、広尾学園中学校・高等学校インターナショナルコースの高校2年生有志のみなさんの全面的なご協力によるものです。ここに謝辞として、お礼申し上げます。
広尾学園中学校・高等学校インターナショナルコース2年生有志のみなさん(さらにもう1名のメンバーが、海外から参加しています)
金子暁先生(教務開発部統括部長)、植松久恵先生(インターナショナルコースマネージャー)
権利関係
この講座はクリエイティブ・コモンズ・ライセンスの下で提供されています。
Creative Commons logo with terms BY-NC-SA.
MIT(マサチューセッツ工科大学)
1865年設立のアメリカの私立大学。さまざまな世界大学ランキングで常にトップクラスを占め、多数のノーベル賞受賞者も輩出しています。ハーバード大学とは3kmという近さ。
http://web.mit.edu/

MITは世界ではじめてのOCWサイト(正規授業のWEB公開)を立ち上げており、現在2,200以上のコースが公開され、サイト訪問者は毎月200万人以上となっています。(出典
http://ocw.mit.edu/index.htm



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