日本科学教育学会研究会研究報告 Vol. 30 No. 8（2016） タイのトップ・エリート校 KVIS Science Academy 紹介と科学クラブ授業実施報告 ――KVIS(Kamnoetvidya) Science Academy の創設一年目の現地滞在から―― Introduction of Thai’s Top Elite High School of KVIS Science Academy and Report on the Science Club Teaching Implementation --- On the Visiting Site for the First Year of Establish of Kamnoetvidya Science Academy --大隅 紀和 OSUMI, Norikazu OES 研究所代表，京都教育大学名誉教授 Managing director of OES Institute & Professor Emeritus, Kyoto University of Education ［要約］2015 年５月，タイ国のラヨン県ワンチャン丘陵にトップ・エリートのサイエンス・ハイスクー ル KVIS（Kamnoetvidya）Science Academy (以下，KVIS 校と記す)が開校した。筆者は初代校長の Dr. トンチャイの要請を受け，同年 11 月上旬から翌年２月末の間，同校の１年生 72 名を対象に全員必修の 「科学クラブ」（”KVIS Young Science Inventor Club”）で 10 回の授業を行った。 本稿では同・KVIS 校を紹介し，あわせて 10 回の授業概要を報告する。 ［キーワード］スーパ・サイエンス・ハイスクール，科学クラブ，タイ国科学教育事情 なったシラパコン大学化学担当教授の Dr.Thanit １．はじめに 一部に知られることながらタイのトップ・エリ には好評だった。この二人は KVIS 校の教育課程 ートのサイエンス・ハイスクールとして KVIS 校 のスーパーバイザでありコンサルタントを務め が開校して一年目を迎える。第一期生はタイの全 ているのだが，科学教育の経験豊富なタイのリー 土から 60 倍以上の競争率を経て合格した優秀生 ダであるものの，いずれも中高年者である。 とされる男女生徒 72 名である。筆者は同校で唯 筆者にとってはまったく新しい機会であり挑 一，初の日本人教師として彼らに手を動かす 戦となったが，校長の Dr.トンチャイを含めて， （Hand’s on）タイプの実験・実習を実施した。彼 この年齢の者が好ましいと思う題材が 50 才，60 らは例外なく IT 時代の裕福な家庭で育ち，小中 才もの年下の高校生たちに歓迎されるのか，どう 学校の成績は優秀で，抜群の記憶力と優れた英語 か。帰国したいま，改めて疑問を感じざるを得な 能力を持っている。 い。かくして IT 時代の基礎レベルの実験観察の KVIS 校に続く近い将来は，自他ともに先端的 望ましいあり方，それを真剣に考えさせられるこ な科学者，技術者になることを目指している。す とになった。 べての生徒たちがタブレット PC とスマート・フ １）KVIS Science Academy の所在地と現況 ①. 所在地: 999 Moo 1, Payubnai Sub-district, ォンを持ち，それらさえあれば何でも直ちに解決 Wangchan District, Rayong 21210, Thailand できると思い込んでいる。その彼らに対して，果 ②.. コンタクト・ パーソン : Mrs.Pattaraporn たして手を動かす基本的な実験・実習が，どのよ Pathomyothin, International Affairs & Public うに受け止められるのか。 KVIS 校で試みた題材の多くは，その事前準備 Relation Officer / [email protected], Tel+66(0)33-0133710 に取り組んでいるとき，頻繁に実験室に訪れてく ③. 校長: Dr.Thongchai Chewprecha (元 IPST れた古くからのタイを代表する科学教育者 Dr.Pumuan,それに今回の滞在ですっかり親しく 1 ― 21 ― 日本科学教育学会研究会研究報告 Vol. 30 No. 8（2016） 所長, マヒドン・ウィテヤソン Science High 道路を進む。 School : タ イ 国 最 初 の Super Science High 参 考 ま で に １ エ ー カ ＝ 4,046.8 ㎡ だ か ら School 校長) 1,456,848 ㎡。東京ドームのグラウンドは約 KVIS はスワナプーム国際空港から南東に約 13,000 ㎡，したがってドームの 112 個分に相当 160 ㎞。大阪から名古屋に相当する距離である。 する。 片側３車線には緑豊かな丘陵地帯が続く。道路 この広大な敷地には大学院レベルの研究機関 脇には，いまだに「象の横断に注意！」の標識が VISTEC(Vidyasirimedhi) Institute が 開 校 。 あるワンチャン丘陵のゴムの植林とジャングル RAIST(Rayong 地帯でもある。 Technology ２）KVIS 校の現況 Science Academy Foundation) の２つの研究 ここに開発中のサイエンス・パーク(敷地面積 Institute of Foundation) と Science and RASA(Rayong 財団組織がある。 900 ライ，360 エーカ)にある。バンコク市内中 KVIS および VISTEC の学生は，いずれも全 心部までは，約２時間～２時間半。ラヨン市内 寮制。いまのところ学費，寮費，制服・教材・実 およびビーチ地帯まで約 80 ㎞。約１時間半。有 験実習費などすべて無料。金曜日夕刻から日曜 名なパタヤの海岸リゾートまで約 90 ㎞。空港か 日にはバンコクの PTT 本社ビルまでシャトル・ ら国道 344 号線に PTT サイエンス・パークの大 バンがあり，多くの教職員や生徒たちが利用し きなサインボードを右折して，３㎞も取り付け ている。 写真１．KVIS(上）と VISTEC(下) 写真 2. バンコクから 160 ㎞ のサイト ２．なぜトップ・エリート校と言えるのか？ 験したと言われている。第３期生の受験希望者 2015 年５月末に開校し，第１期生として１学 は１万人を超えると想定され，全国 10 か所で筆 級 18 名，４学級の第１期生 72 名の高校１年生 記試験が行われる。 （15 才）の男女が学んでいる。１期生の受験者 ①．教科目としてのタイ語の時間以外は，原則 はタイ国全土から５千人を超え，中学校成績， として英語で教育している。教科書の多くは欧 １次試験，Practical Test，英語能力試験と面接 米の大学レベルの物が使われている。ただし生 試験などの合格者である。 徒間の会話はタイ語が頻繁に使われる。 2016 年５月末に入学する第２期生は，同年２ ②．１期生には，選抜された 30 数名のタイ人教 月の時点で合格者選抜が行われ７千人以上が受 師と７名の外国人教師が受け持っている。いず 2 ― 22 ― 日本科学教育学会研究会研究報告 Vol. 30 No. 8（2016） れも，厳しい資格審査を経て雇用されている。 放課後は各種クラブ活動がある。 ③．授業は英語で行われていて，担当教師の能 筆者が滞在した 2015 年 11 月から翌年２月末 力や生徒の理解度を確実にするため，英語を母 までの約４か月間に限っても，開校して半年し 国語とする複数の教師がチーム・ティチングを か経過しない時期にも関わらず，内外から多数 行い，授業のあとのレポートやエッセイ・テス の見学者があった。海外からは米国，カナダ，ロ トの点検を担当している。 シア，香港などの学校関係者。いずれも姉妹校， ④．物理，化学，生物，環境関連の実験機材，お 提携校の打診が主要な目的での訪問だった。日 よびコンピュータ関連は，先進的なレベルの最 本の一部の私学でも提携校の可能性に関心を持 新の機材を揃えている。 っている学校がある。 月曜日から金曜日まで朝７時半の朝礼，８時 の授業開始から，夕刻まで 90 分間授業が行われ， ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ３．初代校長トンチャイとの交流経過と KVIS 校 来訪で公式オープン・セレモニーが行われた。 訪問 これにトンチャイ校長から筆者夫婦が招待され 筆者が東京目黒の国立教育研究所に在職して て出席したのは，数日間ながら事前に KVIS 校 いた 1977 年，３度目の渡米で滞在したメリーラ の状況を目にする機会になった。セレモニーの ンド大学でタイから博士課程に学んでいたトン 後，数年前から筆者の研究室があるアユタヤ地 チャイにはじめて会った。これ以降，タイとの 域総合大学 ARU で数週間の滞在し，そのあと 交流が続くことになった。 ふたたび KVIS に行き実験室の下見をした。こ 同氏が所属していたバンコクの IPST（タイ国 のときカウンターパートとなってくれる同校の 教育省，科学技術教育振興研究所）にも出かけ 以前はチェンマイ大学の物理を担当していたと ることが多かった。またユネスコの派遣でカン いう初対面の Dr.Min とも事前準備の話しあう ボジアのプノンペン，インドのニューデリーで， ことができた。 基礎科学教育ワークショップの指導助言のため 最新の施設に多彩な設備が整っていて，まだ に一緒に働く機会があった。 梱包のままの機材も多く目についた。授業を進 2014 年 11 月，このとき筆者はアユタヤ地域 めるために自分のノート・パソコンを使うにし 総合大学 ARU で個人ベースのボランティア活 ても，プロジェクターは使えるか，スクリーン 動をしていた。このときトンチャイからの要請 や黒板，グループ活動するための実験机や椅子 を受けて，彼が校長に就任予定だった KVIS で の配置，電源コンセントや給排水も気になる。 サイエンス・クラブの指導を打診された。 それ以外は，何もなしで 10 回の授業をすること 書類提出やインタビュー審査など，何もなし になる。おもにパワー・ポイントで実験活動を の個人的な要請だったが，日本人としてはじめ 進めるつもりだったが，配布するプリント物の ての KVIS での授業を実施することになった。 制作もしなければならない。 もちろん，この要請を受けた時点から構想を練 もっとも新設の施設に共通することながら， りはじめて，必要に応じて授業題材の暫定案は 実験器具を制作する材料，工作機材，それに消 メールで知らせたが特別な注文もなく，筆者の 耗品類は，これから徐々に揃えていくという段 好きに取り組ませてくれることがわかった。 階だった。現地でも入手できる文具類などは 同校は 2015 年８月６日，シリントーン王女の Dr.Min にリストを渡して購入を頼んだが，この 3 ― 23 ― 日本科学教育学会研究会研究報告 Vol. 30 No. 8（2016） 時点の事前訪問では自分の授業で使う実験機材 ブ」では他に多彩に取り組まれているクラブと は，すべて調達して持ち込まざるを得ない状況 紛 ら わ し い 。 そ れ で 「 KVIS Young Science だった。 Inventor Club」とした。 ⑵ 生徒たちの実験技能と興味関心の想定 ４．科学クラブ”KVIS Young Science Inventor この授業をするようにトンチャイ校長から要 Club”の要請－授業の構想 請を受けたとき，彼からは自由に思い通りにや 2014 年 11 月にバンコクの PTT 本社に KVIS ってみてほしいと言われ，特段の制約や条件は 校開設準備室を訪問し，トンチャイ校長に直接 無かった。 会って授業を担当するように要請を受けた。 ただ新入生たちが，近い将来の有力な科学技 ⑴ 校長からの要請 術研究者として成長する基本的な訓練として 校長は科学クラブとはいえ 72 名の１期生を 「 手 を 動 か す 基 礎 的 な 実 験 と 実 習 」（ basic 対象に，筆者のこれまでの海外での「手を動か hands on and practical work experiments）を す hand’s on」の教育実践を知っているだけに， 目的とすることは共に共通理解したことだった。 ぜひとも全員必修の受講をさせたい意向だった。 その一方，生徒たちは学校推薦，英語能力，実 この科学クラブとは別に物理，化学，生物，コン 技試験，面接テストで選ばれた生徒たちである。 ピュータ応用，ロボット制作などで別の教師グ 70 倍の受験生たちのなかからの合格者である。 ループがクラブ活動時間を用意しているという。 しかし，これまでの筆者のタイ経験では小中 筆者の担当は，生徒たちが２年生に進んだあ 学校で活発な実験観察を経験してきているとは と，各自またはグループで自由な発想で，本来 思えない。おそらくトンカチやネジ回しを使っ の科学クラブとして発展的な活動をする準備と たことのない生徒も多いはずである。彼らの多 基礎段階での授業との合意を得た（図１．参照） くは科学技術の専門家をめざすのだから，せめ 期間は 2015 年 11 月中旬から 2016 年２月末 てこの授業でできるだけ経験しなければならな まで，学校行事などを除く週１回 90 分間の授業 い。 を 10 回実施することになった。その具体的な日 筆者をよく知るトンチャイ校長が強く要請し 程と内容は，表１で示すとおりである。 たのも，この点にあったと考えている。 生徒たち向けの名称として，単に「科学クラ 図１ KVIS 校の科学クラブ ”Young science inventor club” の概念 4 ― 24 ― 日本科学教育学会研究会研究報告 Vol. 30 No. 8（2016） ⑶ 授業の構想 く取り組みの結果はディスプレイ型ポートフォ 筆者は対象分野と題材を絞って生徒たちにイ リオとする，つまりオーセンティック自己評価 ンパクトを与えたいと考えた。一回 90 分間の をする，などとした。 10 回の授業である。あまり多彩な題材を扱うこ 現地に到着して準備作業に取り組みながら， とはできない。当然ながら筆者が経験を積んで カウンターパートの Dr.Min との打ち合わせを きた物理分野では電気と磁気の題材に限られる。 続けた。その結果，現実にはグループはＡが９ ここで扱う題材の共通目標は「エネルギー概念 名，Ｂが 21 名，Ｃが 15 名，Ｄが 27 名の４グル と省エネルギー」とした。具体的には，主に電気 ープで実施することになった。 エネルギーを扱うことにした。 そこで各Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのグループで，さらに まず１回目はガイダンスにつづいてグループ ３～４名の小グループを作り，その小グループ 構成をする。その後「Origami」で「鶴」を折る。 ごとにリーダを自主的に決めさせた。小グルー この題材で生徒たちの手作業の程度を確認する プのリーダのうちから１名をＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの各 ことにした。 グループのリーダを選出させた。 アイスブレイクのセッションとして「ジャン 実験観察の準備，実施，後始末を円滑にするた グルの 4 軒の家」の課題を扱う。ここでは，正 めには，指導者一人ではスムースにはいかない。 方形に配置されている４軒の家をトータルが最 生徒たちの自主性と協調性を高めるためにも欠 短距離で結ぶ道を作る課題を提示する。この課 かせないことだった。ﾞ 題は，デザイン能力（創造性）と数学と物理の側 ⑵ 授業の期間と日程 面を持っている。物理実験としては，透明のプ これまで筆者はタイで先生たちを相手にワー ラスチック板で作ったシンプルな器具を石鹸水 クショップやセミナーは何度も経験してきてい に入れて取り出すと，４軒の家に見立てた４本 る。しかし高校生，それもトップ・エリートの生 のペグがソープ・フィルムで結ばれる結果が得 徒たちを相手に 90 分授業を 10 回実施するのは られる。その結果を三角関数またはピタゴラス 初めてのことである。 定理を使って計算するものである。 決め手になるのは，出だしの一日目になる。そ エネルギー概念とは直接の関係はないものの， れが続く９回の授業が活発になるか，どうかを モデル実験の典型として是非とも最初の授業で 決定的にしかねない。それだけに慎重な題材選 使いたいと考えた。 びとオリエンテーションになる。11 月９日に開 始して，年明け２月 29 日に終了する 10 日間の ５．科学クラブの基本方針，授業形態，実験題材 授業の題材は表１に示したとおりである。 の概要 第４回を終えた 12 月２日から翌年１月 18 日 トンチャイ校長の意向を受けて，つぎのよう の第２ピリオドの開始まで，約１か月半の期間 に計画した。 があった。 ①主として電気に関するエネルギーと省エネ この間，筆者が研究室を置いているアユタヤ ルギー概念の題材を扱う，②ハンズ・オン活動 地域総合大学 ARU にもどって，カセサート大学 を取り入れることの二つとした。 カンペンセン・キャンパスの付属学校で STEM 教 ⑴ 授業形態 育のセミナーを４日間開催した。 具体的な授業の形態として このセミナーに続いて大きなイベントに招か ①原則として３～４名程度の小グループ，② れていた。タイ王室で特に教育分野に貢献して 記録ノートを推奨する，③レポート提出ではな いるシリントーン王女の 60 才記念として「タイ 5 ― 25 ― 日本科学教育学会研究会研究報告 Vol. 30 No. 8（2016） と日本の学生科学フェア「Thai-Japan Student ールから実に 25 校の 206 名(うち教師付き添い Science Fair 2015:TJ-SSF2015」が，ペチャブ 53 名)が大挙して参加するイベントだった。 リのチュラボーン Science High School: PCSHS これを終えて一週間の一時帰国をして，第二 校を会場に 12 月 21 日から 25 日の間に開催され ピリオド実施のための材料を入手して現地に戻 た。 るという離れ業をすることになった。 これには日本のスーパ・サイエンス・ハイスク ⑶ 授業実施と実験観察の題材 授業の題材リストは下記のとおりである。 表 1 「科学クラブ」授業実施日と題材リスト 2015 年【オリエンテーション, 授業概要説明】 第1回 11 月 9,10,11 日 第2回 11 月 16,17,18 日 第3回 題材 1. 折り紙 題材 2. 「ジャングルの 4 軒の家」(数学と物理のモデル実験) 題材 1. 乾電池と豆電球の実物模型制作, 題材 2. ディスプレイ型ポートフォリオの制作 11 月 題材 1. 乾電池と豆電球の実物模型のデザイン 23,24,25 日 題材 2. 同・模型を使った導体・不導体の実験 第4回 11 月 題材 1. 棒磁石の磁界観察と保存 30,12 月 1,2 日 題材 2. 同・個人/グループの制作結果の批評 第5回 2016 年【第２ピリオドの開始】 1月 18,19,20 日 第6回 1月 25,26,27 日 第7回 題材１． 「千年紀を作った 100」リスト点検 題材２．電気の誕生/電磁気に関わった科学者たちの実験 題材 1. Ｓケーブルを使う電磁気実験 題材 2. 発電機とモータ 題材 1. シンプル・コイル・モータの制作 2 月 2,3 日 第8回 題材 2. ビデオ・クリップによる直流モータ原理の視聴 題材 1. ハンドダイナモを使う実験 2月 8,9,10 日 題材 2. これまでの豆電球と LED 豆電球の負荷の違い 題材 3. コンデンサーの充電・放電 題材 4. ペットボトル・バッテリー 題材 1. 白熱電球の発明から LED 電球へ 第9回 2月 15,16,17 日 題材 2. シャープ・ペン芯を使ったシンプル電球 題材 3. ソーラ・チップ/スプーン電池と電子メロディ 題材 1. LED パネルの太陽電池による自動点滅ユニット回路 第 10 回 2月 23,24,29 日 題材 2. 創造性の検討：ペーパ・ジオ・ボードを使うデザイン活動 題材 3. 「パワー・オブ・テン」の視聴 【終了にあたって:「科学クラブ」質問紙の実施, 意見と印象の聴取】 （注，生徒たちの反応や意見は口頭発表で参考資料としたい） 6 ― 26 ―
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