• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Research and development of teaching materials for teacher independent programming education in elementary schools

Research Project

Project/Area Number 19K02985
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 09070:Educational technology-related
Research InstitutionNiigata Seiryou University

Principal Investigator

NAGUMO Hideo  新潟青陵大学, 福祉心理学部, 教授 (90300087)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 武村 泰宏  大阪芸術大学, 芸術学部, 教授 (90280065)
大森 康正  上越教育大学, 大学院学校教育研究科, 教授 (80233279)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywordsプログラミング教育 / 小学生 / プログラミング的思考 / コーディングシート / 評価ツール / コーディングカード / 評価基準 / 小学校 / 教材 / アルゴリズム学習
Outline of Research at the Start

2020年4月から小学校でプログラミング教育が必修化されることに伴い,各地で小学生向けプログラミング教室が開催されている。しかし,これら取組みの多くでは,その学習効果が定量的に示されておらず,また農村部での実施可能性について検討されていない。
そこで本研究では,教授者の専門性と経験および教育スタッフ数に対する児童数の割合が学習効果に与える影響が少ない小学校プログラミング教育教材の研究開発を行う。さらに本教材の学習効果を測定する指標としてアルゴリズム学習の評価基準を開発する。

Outline of Final Research Achievements

In this research, we developed teaching materials for programming education and Computational Thinking evaluation tools for elementary school children that do not depend on teachers. For that, we adopted a method to improve teaching materials and evaluation tools at the same time through programming education practice for elementary school children. We have improved the algorithm expression, difficulty level, and answering time for evaluation tools. In addition, we compared whether to look at the algorithm expression and answer the result or look at the result and answer the algorithm expression, generate plane patterns for creating conditional branching questions, and convert questions to CBT (Computer Based Testing). We used coding sheets as teaching materials, and for these, the difficulty level and the contents of each step have been improved.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の学術的意義は,国内において初めて問題によるプログラミング的思考力を評価するツールを開発したことにある。これまでに,質問紙(自己申告)によるプログラミング的思考力の評価ツールは存在していたが,問題により客観的に評価を行うツールは開発されていなかった。また,本研究の社会的意義は,本研究で開発した教材を使うことにより,大学生・専門学校生のアシスタント派遣や企業・団体からのサポートが期待できない農村部の小学校で都市部の小学校と同等な学習効果のあるプログラミング教育が実施できるようになることである。これにより,プログラミング教育の地域格差を解消することができる。

Report

(5 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2023 2022 2021 2020 2019 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (10 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Mutual Improvement between Teaching Materials and Assessment Tools for K-12 Programming Education2021

    • Author(s)
      Nagumo Hideo、Oomori Yasumasa、Takemura Yasuhiro
    • Journal Title

      2021 IEEE Frontiers in Education Conference (FIE)

      Volume: 1 Pages: 1-8

    • DOI

      10.1109/fie49875.2021.9637257

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Algorithmic Expressions for Assessing Algorithmic Thinking Ability of Elementary School Children2019

    • Author(s)
      Oomori Yasumasa、Tsukamoto Hidekuni、Nagumo Hideo、Takemura Yasuhiro、Iida Kouki、Monden Akito、Matsumoto Ken-ichi
    • Journal Title

      2019 IEEE Frontiers in Education Conference (FIE)

      Volume: - Pages: 191-198

    • DOI

      10.1109/fie43999.2019.9028486

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] プログラミング教室参加児童のプログラミング的思考力2023

    • Author(s)
      南雲秀雄,武村泰宏,大森康正
    • Organizer
      (一社)日本産業技術教育学会第38回情報分科会(大阪)研究発表会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] プログラミング的思考評価問題作成用連続丁字路パターン2022

    • Author(s)
      南雲秀雄,武村泰宏,大森康正
    • Organizer
      (一社)日本産業技術教育学会第65回全国大会(広島)
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] プログラミング的思考問題バンクの試作2021

    • Author(s)
      南雲秀雄,武村泰宏,大森康正
    • Organizer
      (一社)日本産業技術教育学会第64回全国大会(札幌)
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] アウトカムからアルゴリズム表現へのプログラミング的思考評価問題の試作2021

    • Author(s)
      南雲秀雄,武村泰宏,大森康正
    • Organizer
      (一社)日本産業技術教育学会第37回情報分科会(大阪)研究発表会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] プログラミング教育のための教材と評価ツールの相互改善2020

    • Author(s)
      南雲秀雄,武村泰宏,大森康正
    • Organizer
      (一社)日本産業技術教育学会第63回全国大会(千葉)講演要旨集
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 高等学校情報科のためのAR教材の提案2020

    • Author(s)
      南雲秀雄,湯澤 一,大森康正,武村泰宏
    • Organizer
      (一社)日本産業技術教育学会第31回北陸支部大会講演論文集(新潟大学)
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] プログラミング初学者のためのアルゴリズム表現2019

    • Author(s)
      武村泰宏,南雲秀雄,大森康正
    • Organizer
      (一社)日本産業技術教育学会第62回全国大会(静岡)
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] Computational Thinking評価の国際動向2019

    • Author(s)
      南雲秀雄,武村泰宏,大森康正
    • Organizer
      (一社)日本産業技術教育学会第62回全国大会(静岡)
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] ミニ・ドローンを用いた計測・制御プログラミング教材の開発2019

    • Author(s)
      大森康正,南雲秀雄,武村泰宏
    • Organizer
      (一社)日本産業技術教育学会第30回北陸支部大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] ミニドローンを用いた小・中学校連携プログラミング教育の環境と教材の開発2019

    • Author(s)
      大森康正,今出亘彦,南雲秀雄,武村泰宏
    • Organizer
      情報処理学会 コンピュータと教育研究会153回研究発表会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Remarks] Nagumo Hideo Kenkyu-Shitsu

    • URL

      https://www.n-seiryo.ac.jp/~nagumo/

    • Related Report
      2022 Annual Research Report

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2024-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi