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Verification of the evaluation index of engineer ability "Challenge x Skill x Teamwork = Results" and its introduction into science education

Research Project

Project/Area Number 21K02958
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 09080:Science education-related
Research InstitutionOyama National College of Technology

Principal Investigator

Tokoi Yoshinori  小山工業高等専門学校, 電気電子創造工学科, 准教授 (80572742)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥260,000 (Direct Cost: ¥200,000、Indirect Cost: ¥60,000)
Fiscal Year 2022: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Keywordsフロー理論 / STEAM教育 / 技術者能力 / ブルームタキソノミー / 社会人基礎力 / 創造的技術者 / 自己啓発 / チームワーク / モチベーション
Outline of Research at the Start

本研究では、創造的技術者の育成に有用なSTEAM教育にフロー理論という心理学的アプローチにチームワークの要素を取り入れた「挑戦×能力×チームワーク」マネジメント教育手法を提案する。技術者の能力における成果を「挑戦×能力×チームワーク=成果」と定義し、思考の6段階に基づいたルーブリック形式の客観的な指標を用いて、「挑戦×能力×チームワーク=成果」を数値化し技術者の能力を数値で表現する。学生800名程度を対象に実施し、「挑戦×能力×チームワーク」マネジメント教育手法の妥当性を検証する。

Outline of Final Research Achievements

In this study, we proposed a "challenge x ability x teamwork" management education method that incorporates teamwork elements into the psychological approach of flow theory in STEAM education. We quantified challenge, ability and teamwork using objective indicators in the form of a rubric based on Bloom's taxonomy. We clarified the relationship between each element and results through the guidance of students participating in robot contests. As a result, we found that each element needs to be at a high level in order to achieve great results, and that how to lead students to a flow state is an important factor.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、STEAM教育にフロー理論という心理学的アプローチにチームワークの要素を取り入れた「挑戦×能力×チームワーク」マネジメント教育手法を提案し、技術者の能力における成果を「挑戦×能力×チームワーク=成果」と定義し、各要素を客観的な評価指標で数値化し、本教育手法の科学技術者教育への有用性を証明した。人類の明るい未来のための科学技術や経済発展に大きく貢献できる卓越した研究者や技術者を育成するための新たな教育の一つの手法として、社会的に広く普及できると考えている。

Report

(4 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2023 2022 2021

All Journal Article (5 results) (of which Open Access: 3 results,  Peer Reviewed: 1 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] Educational Guidance Based on Flow Theory for STEAM Education2023

    • Author(s)
      床井 良徳、田中 昭雄、長尾 和樹
    • Journal Title

      RESEARCH REPORTS OF NATIONAL INSTITUTE OF TECHNOLOGY, OYAMA COLLEGE

      Volume: 56 Issue: 0 Pages: 20-29

    • DOI

      10.24610/oyama.56.0_20

    • ISSN
      0288-2825, 2432-3500
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Open Access
  • [Journal Article] 3C23 Examination of Science and Engineering Education based on Flow Theory2023

    • Author(s)
      床井 良徳、田中 昭雄、長尾 和樹
    • Journal Title

      Proceedings of Annual Conference of Japanese Society for Engineering Education

      Volume: 2023 Issue: 0 Pages: 262-263

    • DOI

      10.20549/jseeja.2023.0_262

    • ISSN
      2189-8928, 2424-1458
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] フロー理論に基づく科学技術教育の検討-社会人基礎力に関する評価指標の検証-2022

    • Author(s)
      床井良徳,加藤岳仁,高屋朋彰,田中昭雄
    • Journal Title

      日本工学教育協会2022年度工学教育研究講演会講演論文集

      Volume: 2022 Pages: 324-325

    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Journal Article] 科学技術教育へのフロー理論の活用 ー ロボットコンテストに出場する学生の指導 ー2022

    • Author(s)
      床井良徳, 田中昭雄
    • Journal Title

      小山工業高等専門学校 研究紀要

      Volume: 55 Pages: 9-15

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Open Access
  • [Journal Article] 課題解決型授業「コラボワーク」の取組事例2021

    • Author(s)
      床井 良徳,加藤 岳仁,平田 克己
    • Journal Title

      小山工業高等専門学校 研究紀要

      Volume: 54 Pages: 10-19

    • NAID

      130008161839

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Open Access
  • [Presentation] フロー理論に基づく科学技術教育の検討-教育手法の構築-2023

    • Author(s)
      床井 良徳、田中 昭雄、長尾 和樹
    • Organizer
      公益社団法人 日本工学教育協会 第71回年次大会・工学教育研究講演会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] フロー理論に基づく科学技術教育の検討-社会人基礎力に関する評価指標の検証-2022

    • Author(s)
      床井良徳,加藤岳仁,高屋朋彰,田中昭雄
    • Organizer
      日本工学教育協会2022年度工学教育研究講演会
    • Related Report
      2022 Research-status Report

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Published: 2021-04-28   Modified: 2025-01-30  

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