カテゴリ:科学部の活動

今年度、宮崎北高校が中心となり

愛知県立一宮高校、兵庫県立三田祥雲館高校、兵庫県立小野高校の４校が連携し

「小惑星による恒星食の広域同時観測」に挑戦しています。

星食観測とは、小惑星が恒星を隠す瞬間を捉え、小惑星の正確な大きさなどを計測する観測方法です。

今回狙うは、11月16日に発生する小惑星(3200)Phaethonによる恒星食の観測です。

恒星の明るさはわずか12等星、減光予想時間は0.24秒という厳しいミッションに、練習を積んで挑みます。

この夏も、４校がオンラインで集まり、小惑星による恒星食の勉強会を行いました。

JOIN（日本掩蔽観測者ネットワーク）の加瀬部久司氏らを講師にお招きし

観測の科学的意義や観測・解析方法について学びました。

解析ソフトの原理や使い方を学びます。

難しい作業もペアワークで相談しながら、勉強していきました。

７月に２回のオンライン勉強会を行いました。

８月は、各校で観測の練習です。各地で発生する星食現象の観測を行いました。

先日のオンライン勉強会では、８月に行った観測の成果や反省点を共有しました。

正確な現象時刻を求めるために、機器の使い方だけでなく、原理も学ばなければなりません。

１１月の観測に向けて、頑張っている天文班でした。

なお、この活動は公益財団法人 中谷医工計測技術振興財団による科学教育振興助成を受けています。

９月３０日に開催された

宮崎県高等学校総合文化祭自然科学部門にて

本校の科学部が３つの研究分野で最優秀賞を受賞しました！

宮崎市民プラザで開催された本大会。

県内の科学部が集い、日頃の探究活動の成果を発表します。

こちらは宮崎北高校の自転車班。

地道なデータ取得と、プログラミングによる解析を行いました。

本校の科学部は県内でも珍しいほどの大所帯です（笑）

今回は、下記のような受賞結果となりました！

【物理部門】

「段差でこけない自転車の研究」･･･最優秀賞！

「空間ノイズキャンセルによるカエルの鳴き声の消音」･･･生徒投票賞

【化学部門】

「セルロース誘導体液晶の圧力応答性の研究」･･･最優秀賞！

「消しかす中のＰＶＣを効率よく集める方法」･･･優秀賞

【地学部門】

「太陽フレアの発生と生物の生起頻度の低い行動との関係」･･･最優秀賞！

「宮崎県沿岸の地形とマイクロプラスチックの分布」･･･優秀賞

３月７日（日）
科学部２年生がマリンチャレンジプログラム2020全国大会で
見事、最優秀賞を獲得しました！


コロナ禍の影響でオンライン開催となった全国大会でしたが
豪華な表彰式が行われました。

マリンチャレンジプログラムは、2017年度より開始した大会です。
人と海の未来を作り出す仲間づくりのため、海・水産分野・水環境にかかわる
あらゆる研究に挑戦する中高生研究者を対象に開催しています。

応募した作品の中から40組が選出され、研究アドバイザーの派遣や研究助成金のサポートを受けて研究できます。

次世代へ海を引き継ぐために、海を介して人と人とがつながる“日本財団「海と日本プロジェクト」”の一環です！



今回受賞した研究テーマは
「ハクセンシオマネキのウェービング～画像解析と信号処理による分類～」
です。サイエンス科2年生２名（科学部所属）の研究です。

彼らは、絶滅危惧種のハクセンシオマネキの研究をしています。
プログラミングソフトを用いて、カニの行動を追跡・解析する自作プログラムを作成。
干潟で求愛行動をするカニを解析し、「モテるカニ」の行動を明らかにしました！

なお、研究の詳細はマリンチャレンジプログラムのホームページでご覧いただけます。
ぜひご覧ください！

１２月２４日（木）

第64回日本学生科学賞において、科学部地学班（2年生）が
「日本科学未来館賞」を受賞しました。

宮崎県の高校生出展作品が入選１等以上に入賞するのは13年ぶりの快挙です。

研究題目は
「星食現象の観測と解析
～正確なデータ取得を目的とした独自観測システムの構築～」
です。

恒星が月に隠される"星食現象"の観測システム構築に挑戦しました。


１２月２３日にオンラインで中央最終審査が行われ、質疑応答などが行われました。


そして、１２月２４日に結果発表と表彰式が行われました。
日本科学未来館ホールからの中継です。


なんと！
日本科学未来館賞に選ばれました！！


こちらの賞は毛利衛氏より表彰されました。
毛利衛氏は日本科学未来館の館長で、元宇宙飛行士です。
星の研究で毛利衛氏に表彰されたことは、大変光栄でした！！


宮崎北高校の日本学生科学賞での受賞は２年連続となりました。
（昨年はハクセンシオマネキの研究が入選3等に輝きました。）

宮崎北高校ではこれらの研究ノウハウを
サイエンス科全体に普及、さらには普通科にも普及させていきます。

これからも宮崎北高校は探究活動に力を入れて頑張ります！


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科学部地学班の２年生が「星食現象」の研究で
第６４回日本学生科学賞 中央最終審査に通過しました！

星食現象とは、恒星が月に隠される現象です。
詳細な観測を行うことで、月縁の形状などを正確に求めることができます。

今回は星食観測を普及させるために、独自の観測システム構築に挑戦しました。


宮崎県サイエンスコンクールなどの地方審査を経て、
この度中央最終審査まで進みました。


今年度は、中央最終審査はオンラインで行われます。
そのリハーサルが１２月１４日（月）に行われました。


初めての事なので慣れるまで時間がかかりました。

最終審査は１２月２３日に行われます。
頑張ってくださいね！！


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MathWorksJapan社の開催するMATLAB EXPO 2020 が行われました。

本校の２年生が研究を発表し、大学教授や大人の研究者に混ざってポスター発表やライトニングセッションを行いました。

その結果、最優秀賞であるベストポスター賞を受賞しました！！
以下は、二人の感想です。

【宮崎北高校サイエンス科２年カニ班男子生徒の感想】
今回、MATLAB-EXPOでは、
他のすばらしい研究を知る機会や貴重なご意見を
いただくことができました。

私たちは、まだまだMATLABの機能を使いこなせていないことも
知ることができました。

この経験を活かし、MATLABについてももっと学び、
私たちのハクセンシオマネキの研究でさらに活用できるように
がんばりたいです。

【宮崎北高校サイエンス科２年カニ班女子生徒の感想】

MATLAB-EXPOでは、
自分たちの思いもよらない使い方が紹介されていて
大変興味を持ちました。

私たちは、手作業では何日もかかる作業が、
MATLABで解析を進めると一瞬で終わることに感動し、
その感動を原動力にプログラミングや研究に取り組んできました。

現在、私たちは短時間フーリエ変換でのカニの求愛パターンの解析に取り組んでいますが、
今回いただいた受賞を励みに、さらに研究を飛躍させたいと思います。

２学期が始まり、しばらく経ちました。

コロナ禍でなかなか実験の時間が取れなかった１学期。

最近は少しずつ活動が増えてきましたよ。
科学部は週５回活動しております（日曜と月曜がお休み）。


さて、最近は実験も進み、データの処理に入る班もちらほら。


こちらはまた実験の最中ですね。
小型の暗室で試料に紫外線を当てています。


こちらは…プログラミングソフトＭＡＴＬＡＢを使っています！
先生に教えてもらいながら、少しずつマスターしています。


ついに1人で使えるようになったようです！
イエーイ！


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６月２１日（日）は日本全国で部分日食が観測されました。
皆さんはご覧になれたでしょうか？

残念ながら、宮崎県では厚い雲に覆われて、欠けた太陽を見ることは叶いませんでした。
（九州では宮崎県だけが厚い雲に覆われていたとか･･･。）

しかし！

科学部地学班は諦めませんでした。
太陽が見えないなら、見えないなりの観測方法がある！
とばかりに、観測を行った模様です。

雨に備え、屋根のある場所に観測機材を置きました。
さらに、望遠鏡だけではなく・・・

昨年、マニュファクチャリングの授業で勉強したマイコンを使いました。
RaspberryPiとセンサーを用いて空の明るさの変化を測定しました。

このセンサーは、気温、気圧、照度などを記録できるスグレモノです。


部分日食の始まりと終わりまで、約2時間以上。
この間に1秒ごとのデータを記録しました。

う～む！RaspberryPiは便利ですね。

他にも、風向きや風速、照度計を用いた明るさの計測なども行いました。

望遠鏡と録画用カメラも用意しましたが、残念ながら太陽が顔を出すことは無かったようです･･･。

さて、この記録データが今後どうなるのか！
楽しみです。

本校生徒の研究がマリンチャレンジプログラムに採択されました！

マリンチャレンジプログラムとは、日本財団と株式会社リバネス主催の研究助成プログラムです。

海・水産分野・水環境などの分野を研究する中高生を対象に、
最大５万円の研究資金助成や、研究アドバイザーによるオンライン面談での研究コーチが行われます。

今回採択されたのは、本校科学部の生物班です。

研究テーマは
「ハクセンシオマネキのウェービング～画像解析と信号処理による分類～」
です。
ハクセンシオマネキが発しているシグナルを解析し、縄張りの構造を明らかにしようとしています。


先日、初めてのオンライン面談が行われました。

株式会社リバネスの担当者の方と
アドバイザーとなる京都大学の先生に
研究の説明を行いました。

慣れないWeb会議システムに四苦八苦していましたが
何とか自分たちの研究を伝えました。

アドバイザーの先生からは、いろいろな質問がありました。

今後もオンライン面談を重ね、研究を深めてください！

今年度１８名の新入生を迎えた科学部。
（６月３日現在、まだまだ増えています。）

オリエンテーションも終わり、いよいよ分野ごとに分かれて
自分たちの研究テーマを考えています。

さすが科学部に集まる生徒たち！
やりたいことが、しっかりとあるようです。


ホワイトボードを使って研究アイデアを議論しています。


じっくり考えていますね。

研究テーマの決定は非常に大切なプロセスです。
ここには、かなり時間をかけても惜しくありません。


一方で、こちらの４人は地学班。天文現象を扱うチームです。

天体画像の解析方法を先輩から習っています。


先輩が撮影した天体写真から、指定された星の等級を算出する作業。
天体の知識や、画像処理の知識が必要です。
基礎を習った後に、自分たちの研究対象を決めていくのですね。

科学部１年生、コロナ禍で活動が少なかったですが
滑り出しは順調です♪


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科学部に１年生が入部してきました。
５月２５日現在で１０名以上の入部希望者が集まりました。

さて、本校の科学部は、科学探究（ＡＣＴ－ＳＩ）に先駆けて
自分の研究に取り組むことができます。
（サイエンス科の一般生徒は、２学期から研究開始。）

また、部活動として大会に出場するため
研究成果を発表する場も多くなりますし、部費から研究予算も出ます。

研究活動にどっぷり浸かりたい生徒には科学部がうってつけです。


そんな科学部に集まった新入生。

自己紹介などが終わった後は、顧問の先生や先輩の話をじっくりと聞き
自身の研究分野を決めています。

物理？生物？化学？地学？

色々悩んだ末に、テーマが決まってきたようです。
彼らの今後の成長に期待しましょう！！

４月中旬の、臨時休業に入る前のお話です。
新入生の部活動見学が始まっていました。

科学部でも、新入生の勧誘が行われていました。
それぞれの分野を活かして、新入生に科学部の魅力を伝えていました。

ＭＡＴＬＡＢでの画像処理を説明する生物班。

天体望遠鏡を体験してもらう天文班

化学班は、黙々と実験する姿でアピール

こちらは、新入生に総合実験室の説明を行っていますね。

科学部に入れば、放課後も科学探究の実験を継続できる上、部費も研究費用に充てる事ができます。
研究発表大会に部活動として参加できる点も有利です。

さぁ、新入生のみなさん！
科学部でサイエンスアオハルしませんか！？