先端IoT技術で農作業の省力化を目指す|福井工大✕福井県大 コラボ実習レポート|KANAIGAKUEN ACTION BOOK|金井学園

IoT技術はスマート農業による農作業の省力化だけでなく、野外環境での大規模データサイエンスをあつかう先端的な環境科学研究になくてはならない存在。新しい社会ニーズに答えられる学生を育てるため、福井工業大学 経営情報学科・環境食品応用化学科と福井県立大学 生物資源学科大学の枠を超えたスマートなコラボ実習を実施しています。

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■はじめに

福井県立大学生物資源学科の授業「植物栄養学」では植物の栄養吸収を理解するために県大実験圃場でイチゴを育てています。そのイチゴ栽培にとって大切な生育の外観写真、気温・湿度・気圧などの気候条件、土壌水分量などをカメラとセンサを使って小型コンピュータに取り込み、インターネットを介してクラウドサーバにデータを保存・分析するために、本学生が「FUT実践学演習Ⅱ(経営情報学科)」と環境食品応用化学科の卒業研究で共同開発したIoT植物育成監視装置と、スマホでいつでも状態が把握できるシステムをこのたび構築しました。
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■コラボ実習に至る経緯

そもそも事の始まりは、福井県立大学生物資源学科の塩野研究室が上述のような装置を探している中で、共通の知り合いを通じて福井工業大学AI &IoTセンター所属の教員がそのことを知り、本学のノウハウがあれば自分たち(学生)でも製作が可能であるということで、コラボ実習授業というスタイルでの「共創活動プロジェクト」が夏ごろにスタートすることになりました。

そもそも、こうしたデータを基にしたIoT技術は、ユーザの要望にいかに沿ったものが実現できるかがカギとなります。県立大生は先端IoT技術開発の過程を最も身近なテーマを通して触れ、本学生は実際のニーズから製品を開発するプロセスに関わることで、相互に刺激し合いながら先端産業の基盤を学習していくことになります。

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■独自開発した装置の設置

10月初旬にオンラインによる2大学の要望ヒアリングが行われたのち、経営情報学科(FUT実践学演習)の学生4名(有本君、米野君、山本君、渡辺君)は北上眞二教授の指導のもとシステムのソフトウェア開発を担当。環境食品応用化学科の学生1名(國廣君)はハード部分の製作を担当し、12月20日に完成したIoT植物育成監視装置をうっすらと雪が積もった県大実験圃場に設置し、試運転を行いました。

電源を入れると同時に作動を開始した監視装置のデータは、スマートフォンのアプリで参加した学生一人一人がリアルタイムに確認できます。そのデータのみんなで確かめながらオンラインではなく、初めて学生同士が対面でのコラボ実習として意見交換が行われました。
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■これまでとこれから

大学のPBLとは、まさにユーザの問題解決のためのプロセスを学ぶ実践的なまなび。今回のコラボ実習に参加した学生たちは県立大の学生たちのニーズからモノづくりを体験したわけですが、そこには様々な障害やトラブルもあったと言います。

「いやあ、頑張ったよなあ俺たち。」装置が作動し、アプリに表示されるデータを見ながら達成感を感じている表情の学生たちを見ながらこちらも思わず嬉しい気持ちになりました。

このあと、試作した装置の評価や実験での活用などもまとめて年明けの1月下旬から2月上旬ごろに成果発表会も予定されているとのこと。そして、春を迎え美味しいイチゴをみんなで頂けることを楽しみにしているようでした。

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「知」をつなぐ。「未来」を創る。 福井工業大学
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担当:福井県立大学 生物資源学科   塩野克宏 准教授
   福井工業大学 AI & IoT センター 経営情報学科 北上眞二 教授
   福井工業大学 AI & IoT センター 環境食品応用化学科 笠井利浩 教授
   

協力:福井県立大学企画広報室 福井工業大学入試広報課 大学社会連携推進課 金井学園広報課
   この日の様子は2021年12月21日付 福井新聞一面でも取り上げられました


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