「探究のテーマは何にしよう？」
「やる気はあるけど探究テーマがみつからない！」
このような探究のテーマ設定に悩みを持つ中学生や高校生は、あなただけではありません。この記事では、中高生向けの探究コンテスト「自由すぎる研究EXPO」に寄せられた応募作品から「工学」に関するものの一覧を紹介します。探究学習だけでなく、「工学」の課題研究やレポートの題材に悩んでいる方も必見です！
日本全国の中学生や高校生たちがこれまでどんな探究をしてきたのか、先行する探究の成果を見てみよう！みんなの「工学」に関する理解や興味の促進に少しでもお役に立てると幸いです。
応募作品
| 応募作品タイトル | 応募年度 | 受賞履歴 |
|---|---|---|
| 慣性モーメントが変化するフライホイールを用いた風力発電 | 2023年度 | |
| チューブ食品を適量出せるロボットの開発 | 2023年度 | |
| Jet Devices to Help Further Space Exploration | 2023年度 | |
| スタートレインプロジェクト | 2023年度 | |
| 今使われている飛行機の主翼よりも優れた主翼の形状 | 2023年度 | |
| ランドセルカバーに太陽光発電を用いた ペルチェ素子による冷却効果について | 2024年度 | 金賞（称賛団体賞） |
| 量子物理学からみる「どこでもドア」の可能性 | 2024年度 | |
| 棒テンプ機構の再現と分析 | 2024年度 | |
| 揚力と凹凸との関係 | 2024年度 | |
| バイオミメティックス | 2024年度 | |
| 効率良く発電できる羽の形について | 2024年度 | |
| 和紙とこんにゃく糊を用いた気球素材の開発 | 2024年度 | 金賞 |
| 木材は最強の資材と成り得るか | 2024年度 | 金賞 |
応募作品ピックアップ
作品紹介：「ランドセルカバーに太陽光発電を用いた ペルチェ素子による冷却効果について」
＜土浦日本大学中東教育学校＞
夏、ランドセルの表面温度を測ってみると６０℃を超えていた！しかも、通気性が悪いランドセルはその熱をダイレクトに小学生に伝えてしまう……そんな現状を、この探究を推し進めた生徒は背中に当たるランドセルの部分を冷却することで変えようと試みます。
ソーラーパネルとペルチェ素子を組み合わせ作った冷却装置は、小学生の登下校の邪魔せず効果を発揮できて超クール！小学生にどこまでも寄り添っていることがわかる、中身の濃い探究活動を垣間見ることができました。
研究論文
「探究」と「研究」で目指すものが異なります。中高生のみんなからすると堅苦しく感じてしまうかもしれません。ですが、こういった学びの分野があるということは知っていることで損はしないので、今後の参考として「工学」に関連する「研究」の論文をいくつかご紹介しますね！
| タイトル | 学位授与大学 |
|---|---|
| ブーゼマン複葉翼の低速および遷音速流れにおける空力性能向上に関する実験的研究 | 大学改革支援・学位授与機構 |
| 航空機の安定微係数の推定値を用いた風の推算 | 大学改革支援・学位授与機構 |
| 炭素繊維強化樹脂により補強した鋼トラス部材の耐震補強効果に関する研究 | 立命館大学 |
| 鋼I形桁の曲げおよびせん断に対する合理化設計および構造に関する研究 | 立命館大学 |
| 放射電磁波と電磁妨害の双方を考慮した情報セキュリティの研究 | 奈良先端科学技術大学院大学 |
| 回転機械の異常診断手法に関する研究 | 大阪市立大学 |
| 自動定理証明における補助命題の実装について ―幾何学基礎論を題材として― | 甲南大学 |
| マイクロ･プローブホール電界イオン顕微鏡法を用いた単一原子位置における電界吸着構造と最良結像条件に関する研究 | 大阪公立大学 |
| 地方部における地域公共交通の活性化と相乗りの導入に関する研究 | 富山大学 |
| 暗号モジュールから生ずるサイドチャネル情報の計測困難化手法に関する研究 | 奈良先端科学技術大学院大学 |
レファレンス
【出典】Association Press,「新書マップ」（参照 2024.6.18, https://shinshomap.info/）（参照 2024.7.19, https://ndlsearch.ndl.go.jp/rnavi）
- 技術・工学：8項目
・材料工学
・エネルギー工学
・情報・通信・電子工学 など
興味のありそうな探究テーマを紹介！
企画／編集：自由すぎる研究EXPO事務局
