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PBLを応用した学習者の主体性を高めるプログラミング教育手法の研究

Research Project

Project/Area Number 20H00781
Research Category

Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section 1180:Education on school subjects, primary/secondary education-related
Research InstitutionShibaura Institute of Technology

Principal Investigator

IWATA RYO  芝浦工業大学, 附属中学高等学校, 教諭

Project Period (FY) 2020-04-01 – 
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥360,000 (Direct Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2020: ¥360,000 (Direct Cost: ¥360,000)
Keywordsプログラミング教育 / PBL / Scratch / ドローン / 教育方法 / 中学校高等学校 / 学習者の主体性 / ロボット制御教育 / プログラミング / 教育
Outline of Research at the Start

本研究は, 今後, 小学校から大学教育においてプログラミング教育がますます強化されていく中, 生徒一人ひとりにフォーカスしたプログラミング教材と教育方法を開発することを目的としている. 特に, プログラミング指導で最も難しいことは, 個々の能力をはじめ生徒40名のつまずきや進度が異なることである. 課題を出しても, How toパワポやプリントを配布しても, 教員や近くのクラスメイトからのフォローやアドバイスがないと, 次段階へ進めない生徒が多い. そこで, 生徒個々の能力差のばらつきをメンバー同士の知識や技術で相互補完し合いながら, かつPBLの手法を取り入れたプログラミング教育の研究方法の研究を行う.

Outline of Final Research Achievements

PBLの応用として2つの取り組みを組み合わせた.1)デザイン思考の手法を取り入れ,グループで議論する過程において,2)身近な問題を1つ取り上げ,ドローンを制御させて問題を解決する目的でプログラミングの授業を開発した.対象学年は中学1年生.2コマ続きでScratchを学習し,2回目の授業で2人一組でScratchでドローンを制御させる授業を経て,3回目の授業でPBLを取り入れた冒頭の授業を実施.生徒は主体的にアイデアを出し,仮説を立て,プログラミングをし,ドローンを制御させ,問題の解決のためにあらゆるアプローチで検証を繰り返していた.楽しくプログラミングが理解できたと答えた生徒は98%であった.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

2024年には大学の入試問題に情報が追加され,2020年から小学校~高校までプログラミング教育が必須化.プログラミングの素養は,これからの社会において必要な能力であり座学ではなく,楽しく主体的に学ぶためにはプログラミング後,実機に転送して,その動作を可視的に評価する一連のプロセスを取り入れた授業が大切だと考えている.Scratchという小学生でも馴染みのあるパネルプログラミングを用いて,ドローンを飛行制御させながら楽しく理解できれば,学習者は主体的にソースプログラムを検証しようポジティブな動きを見せた.他校でもドローンの購入の負担はあるが,一つの新しい教育モデルして取り入れやすいのではないか.

Report

(2 results)
  • 2020 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )

URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2023-03-23  

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