○五島一郎　・　森優子　・　Torin Hunter・　Michael Takeda　・　田中万希子

Ichiro Goshima・Yuko Mori・Makiko Tanaka

　

　

　

　EarthKAM(アースカム)=Earth Knowledge Acquired by Middle schoolsは、参加校の生徒が各校のコンピュータからインターネット経由でスペースシャトルに撮影リクエストを送り、撮影された地球の画像を授業で活用する教育プログラムである。運営母体はカリフォルニア大学サンヂエゴ校(UCSD)で、NASAが協賛している。

　これまでEarthKAMには、米国の学校のみが参加していたが、1999年9月打ち上げ（その後打ち上げが2000年2月に延期された。）のスペースシャトル、エンデバーに日本人の毛利衛宇宙飛行士が搭乗することになり、日本の学校にも推薦枠が設けられた。

　日本からは山室中学校を含め5校が、EarthKAMの参加校に宇宙開発事業団とNASAから選ばれた。本校の参加生徒は、3年選択理科環境コース履修者30名と入力支援のコンピュータ部員である。

　撮影リクエスト信号は、下図の流れで山室中学校コンピュータ室からスペースシャトル、エンデバーに送信された。この指令により、エンデバー上のデジタルカメラで自動撮影が行われた。

図1　スペースシャトルへの撮影リクエスト経路

　

　撮影された画像は、送信時の逆順で山室中学校に送り届けられた。

　

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　エルニーニョや酸性雨などについてインターネットで調べ、コンピュータ機器操作の練習を行った。

　過去のシャトルからの川のデルタや湖の画像を見ることによって、調べたい川（湖）ごとに班に分かれた。さらにその川（湖）の何を調べてみたいか書きだした。

　

　世界地理の書籍、地図帳、インターネットでのホームページなどから、担当の川（湖）を調べ、どの地点をシャトルから撮影したいか、緯度と経度を求めた。

　選択理科履修者以外の本校生徒からのリクエスト、フィヨルドなどもリストに追加し、150の撮影希望地点を設定した。

　

　シャトルフライト中、本校コンピュータ室がオペレーションセンターとなり、

の担当に分かれ、(1)〜(6)の役割を果たした。

　

　シャトルからの軌道情報をモニターし、全員に伝わるように、データを掲示した。

　(1)の情報を元に、シャトルの航跡を把握、正式に撮影リクエスト地点の緯度・経度を決定した。撮影中心をシャトルの航跡から80km以内にする必要がある。

図2　シャトルの軌道を読みとる生徒

　

　世界地図ソフトウェアや、天候のホームページなどから、ターゲット班が必要な情報を提供した。

　撮影リクエスト地点の緯度・経度、撮影理由などを入力し、インターネットで送信した。

　撮影リクエストが受理されているかモニターした。撮影後の画像を出力した。

　本校EarthKAM活動内容を理解してもらえるように、プリントや掲示物作りをした。

　

　74枚の撮影リクエストの結果、興味深い画像を撮影することができた。

　

　撮影後、得られた画像に気付いたことを書き込んだ付箋を貼りつけた。

図3　チグリスユーフラテス川河口付近

　

(1) 毛利宇宙飛行士帰国報告会での発表

(3) 山室中学校学習発表会での発表(予定)

　

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　2-2で、デルタや湖の画像は川によってさまざまな特徴的な色や形を見せており、生徒の学ぶ意欲、課題意識が高まった。

図4　ガンジス川デルタ

　

(1) 活発な調べ学習

　2-3の場面では、特に湖チームは、水位変動量が大きい湖に注目し、アラル海や洞庭湖などについて次々とインターネットや書籍から情報を集めていた。

(2) 主体的な撮影リクエスト活動

　2-4の撮影リクエスト日は自主的で活発な生徒活動がみられた。

　

　

　

・環境問題への関心がさらに高まり、地球規模で環境問題をとらえることができるようになった。

・毛利宇宙飛行士のコメントにもあるように、地球にはまだ美しい部分が多くあり、地球の美しさ、素晴らしさを感じ取っていくことが、地球環境を大切にしようとする行動の第一歩になることが実感できた。

　

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・今後、国際宇宙ステーションによる定常的なEarthKAM活動が可能になる。新たな参加校の支援に必要なノウハウを蓄積することができた。

・このEarthKAMの活動を他校（国内、海外）との交流に結びつけるとさらに多様な学習活動が期待できる。

・生徒に基本的な学ぶ力が身に付いていないと、EarthKAMを含め、総合的な学習は、空回りする。特に今回のEarthKAMでは、情報活用の実践力を身に付けているコンピュータ部員がリーダーシップを発揮した。

　

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　NASAの画像を1500種類ほど、インターネット上からダウンロードした。惑星探査機や宇宙望遠鏡、シャトルからの画像の中には、生徒の既成観念を変える力をもった画像、美的で感性に訴えかける画像、教科の枠を越えた横断的に統合する視覚情報をもった画像などがあった。そこで、これらの画像を種類ごとに分類し、教材として用いる有効性について検討してみた。

　

　http://www.solarviews.com/eng/tercrate.htm

に多くのクレータの画像がある。このサイト、Views of the Solar Systemは内容が素晴らしく、教師の情報源になる。

　さまざまな惑星、衛星の画像と地球を比べることによって新たに地球環境の素晴らしさに気付くことが期待できる。

　

　NASAの画像サイト、Earth from Space 　　http://earth.jsc.nasa.gov

は、シャトルからの画像が解説文付きで掲載されており、内容がとても充実している。しかし、英語で書かれており、中学生には利用しにくい。

　そこで、日本語解説のサイトを自作し、公開した。

　http://www.kitokito.info/rika/tentai/astro_pic/gall.htm

　ここには415の画像が分類されており、太陽系の地球以外の星と地球をそれぞれ宇宙から比べることによって、地球環境について知る手がかりになる。

　また、山室中学校が今回EarthKAM活動でリクエストした宇宙からの地球の画像もインターネット上で公開した。　　　　http://www.tym.ed.jp/sc258/earthkam/

　EarthKAMの画像は、モノクロではその素晴らしさが伝わらない。このサイトには、カラーで拡大された興味深い画像が多く掲載されている。

図5　山室中学校EarthKAMのサイト

　

・迫力のある画像を生徒たちにどのような機器でどのような学習場面で提示すればよいのだろうか。

・米国ではシャトルから撮影された映像ソフトウェア（DVD, VHS）が販売されている。これらの動きのある映像をどのように見せていけばよいのだろうか。

　

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　毛利衛宇宙飛行士は、日本の理科教育を憂い、懇談会で、サイエンス（理科教育？）に必要なものを3点挙げていた。

　

　

　宇宙から見た地球の画像を見せるだけでは、イのVR（Virtual Reality）体験にすぎない。生徒の興味・関心は高まるだろうが、これだけでは、深い学習につながらない。　さらにアの思考を伴う活動、ウの苦労を伴う活動に結びつけることが鍵である。EarthKAMは、ア〜ウをバランスよく混ぜることができる教育プログラムであった。参加生は、打ち上げ延期のたびに撮影希望地点を決め直し、また受験勉強の時期と重なるなど、まさに「苦労を伴う体験」をしてきたが、美しい画像が送られてきたときは、それだけ深い成就感が得られた。

　

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　山室中学校EarthKAM活動は、財団法人 コンピュータ教育開発センターＥスクエア・プロジェクト（学校公募企画）の助成を受けて行われました。

　また、支援してくださったすべての方々に深く感謝いたします。

　

　 NASA, UCSD