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次世代の日本型のSTEMリテラシーを育成する学習プログラムに関する総合的研究

Research Project

Project/Area Number 23K20744
Project/Area Number (Other) 21H00919 (2021-2023)
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeMulti-year Fund (2024)
Single-year Grants (2021-2023)
Section一般
Review Section Basic Section 09080:Science education-related
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

磯崎 哲夫  広島大学, 人間社会科学研究科(教), 教授 (90243534)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 石井 英真  京都大学, 教育学研究科, 准教授 (10452327)
野添 生  宮崎大学, 大学院教育学研究科, 教授 (20751952)
二宮 裕之  埼玉大学, 教育学部, 教授 (40335881)
大嶌 竜午  千葉大学, 教育学部, 助教 (40700414)
網本 貴一  西南学院大学, 人間科学部, 教授 (60294873)
齊藤 萌木  聖心女子大学, 現代教養学部, 講師 (60584323)
富川 光  広島大学, 人間社会科学研究科(教), 教授 (70452597)
大谷 忠  東京学芸大学, 教育学研究科, 教授 (80314615)
遠藤 優介  筑波大学, 人間系, 助教 (80759051)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help
¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000)
Fiscal Year 2024: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000)
KeywordsSTEM教育 / 科学教育 / 算数・数学教育 / 技術教育 / 教育課程 / 学習評価 / 授業分析 / 数学教育 / 科学教育研究 / リテラシー
Outline of Research at the Start

本研究は、次世代(Society 5.0やPost & With-Covid-19)に活躍する児童・生徒の日本型のSTEM (science, technology, engineering, and mathematics)リテラシーを育成するための初等・中等教育を一貫する学習プログラムに関する理論的・実証的研究を行う。諸外国のSTEM教育に関する研究成果を分析するだけではなく、日本の教育的文脈や学校文化なども考慮して、日本型のSTEM教育について、理論的、実践的(試行)研究を行う。

Outline of Annual Research Achievements

理論的研究では、技術教育に焦点化した日米のSTEM系人材の育成に関する比較検討、真正で有意味な学びを評価するパフォーマンス評価論の日米の比較検討及び得られた視点に基づく日本のSTEM教育における評価のあり方の検討、STEM教育の視座に基づく日英の初等教育段階における理科教科書の比較分析、STEM教育を視野に入れた中国の教育改革の動向の分析など、世界的な教育の潮流における日本におけるSTEM教育の位置づけや特色の検討、及び日本のSTEM教育を構成する4つの教科(理科、数学、技術、工学)の初等及び中等教育段階における歴史的検討などを行った。そして、これらの知見を踏まえながら、STEM教育における「日本型」の意味について提案するとともに、STEM教育で重視される「探究」の価値や学習内容についても理論的かつ実証的に検討した。
実証的・実践的研究では、構成主義的な授業を受けた学習者の学習後10年程度における知識の保持についての分析と考察、中学校における他教科の教師と連携し工学的プラクティスを取り入れたSTEM型授業のデザインとその実践(9時間)、理科授業や理科における探究に対する生徒の認識調査とその分析、STEMリテラシーを育成することを意図し生物の分類・系統・進化・保全を中心とした情報収集とそれに基づく生物分野の教材開発、ICT活用を取り入れた高等学校における化学分野の教材開発とその実践及び分析など、STEM教育を効果的に推進ための研究を行った。本年は、実証的・実践的研究はもとより理論的研究からも、日本におけるSTEM教育の教師教育の課題も明らかになった。
なお、これらの成果は、国内外の学会で発表をするとともに、日本語と英語で出版(印刷中も含む)をした。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本年度は、国内外の学会で研究成果を発表するとともに、さらにこれまでの研究成果の一部をまとめて、日本語の書籍(出版済み)と英語の書籍(印刷中)を計画し出版した。また、STEM教育を推進する上での課題も新たに見いだし、それを解決するための方略も検討中である。

Strategy for Future Research Activity

令和6年度は、最終年度であり、これまで同様に研究成果を国内外の学会で発表し、多様な意見を収集して研究に反映させる。また、研究代表者や分担者の所属する附属学校を中心にさらなる実践を試みるとともに、併せてSTEM教育の視座から教師教育の課題についても検討する。
国内の学会において、これまでの研究成果や今後の展開に関する課題発表を申し込み、それらの情報を研究代表者や分担者で共有化する。

Report

(3 results)
  • 2023 Annual Research Report
  • 2022 Annual Research Report
  • 2021 Annual Research Report
  • Research Products

    (71 results)

All 2024 2023 2022 2021

All Journal Article (28 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Peer Reviewed: 17 results,  Open Access: 20 results) Presentation (38 results) (of which Int'l Joint Research: 11 results,  Invited: 3 results) Book (5 results)

  • [Journal Article] Marine macroinvertebrate fauna of the shallow coastal waters of the Shiretoko Peninsula, a World Natural Heritage at Hokkaido, Japan2024

    • Author(s)
      Sonoda Takeshi, Chiba Susumu,Yamazaki Tomoyasu, Nobetsu Takahiro, Fujiya Hideaki, Komai Tomoyuki, Nunomura Noboru, Shimomura Michitaka, Tomikawa Ko, Kakui Keiichi, Hosono Takashi, Ito Atsushi, Fujita Toshihiko, Kobayashi Itaru, Goshima Seiji
    • Journal Title

      Plankton and Benthos Research

      Volume: 19 Issue: 1 Pages: 1-16

    • DOI

      10.3800/pbr.19.1

    • ISSN
      1880-8247, 1882-627X
    • Year and Date
      2024-02-28
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    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Recognition of unmotivated students in science learning in a junior high school in Japan2024

    • Author(s)
      Phyo Su Khin, Oshima Ryugo
    • Journal Title

      Bulletin of the Faculty of Education, Chiba University

      Volume: 72 Pages: 91-97

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    • Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] STEAM 教育の視点から分析した総合的な学習及び探究の時間における授業実践と課題2024

    • Author(s)
      大谷 忠,田中 若葉,木村 優里,原口 るみ
    • Journal Title

      東京学芸大学紀要 教職大学院

      Volume: 75 Pages: 1-10

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  • [Journal Article] 探究を取り入れたSTEM教育-理論と実践-2024

    • Author(s)
      磯崎 哲夫
    • Journal Title

      教育時評

      Volume: 56 Pages: 24-28

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  • [Journal Article] A new freshwater species of Gnorimosphaeroma (Crustacea, Isopoda, Sphaeromatidae) from Chichi-jima Island, Ogasawara Islands, Japan2023

    • Author(s)
      Tomikawa Ko、Yoshii Junpei、Noda Akari、Lee Chi-Woo、Sasaki Tetsuro、Kimura Naoya、Nunomura Noboru
    • Journal Title

      Zoosystematics and Evolution

      Volume: 99 Issue: 2 Pages: 545-556

    • DOI

      10.3897/zse.99.108032

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    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] A new species of the genus Rhachotropis (Crustacea: Amphipoda: Eusiridae) from Japan2023

    • Author(s)
      Okazaki Masakuni、Tomikawa Ko
    • Journal Title

      Records of the Australian Museum

      Volume: 75 Issue: 4 Pages: 507-514

    • DOI

      10.3853/j.2201-4349.75.2023.1888

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    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] A new species of the genus Pseudocrangonyx (Crustacea: Amphipoda: Pseudocrangonyctidae) from subterranean waters of Japan2023

    • Author(s)
      Shintani Aki、Umemura Shinya、Nakano Takafumi、Tomikawa Ko
    • Journal Title

      Zootaxa

      Volume: 5301 Issue: 3 Pages: 383-396

    • DOI

      10.11646/zootaxa.5301.3.4

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    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Comparison of Pre-Service Science Teacher Education in Myanmar, the Philippines and Japan2023

    • Author(s)
      Kyi Wai Wai, Errabo Denis Dyvee, Isozaki Tetsuo
    • Journal Title

      Education Sciences

      Volume: 13 Issue: 7 Pages: 1-21

    • DOI

      10.3390/educsci13070706

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      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Comparing science curricula in Myanmar and Japan: Objectives and content covered in lower secondary textbooks2023

    • Author(s)
      Kyi Wai Wai, Isozaki Tetsuo
    • Journal Title

      Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education

      Volume: 19 Issue: 7 Pages: em2294-em2294

    • DOI

      10.29333/ejmste/13305

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      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Theoretical Considerations of the Nature of Science in <i>Rika</i>: A New Direction of NOS as Discipline-based Epistemological Approaches of Science2023

    • Author(s)
      井川拓洋・磯﨑哲夫
    • Journal Title

      Journal of Science Education in Japan

      Volume: 47 Issue: 2 Pages: 193-203

    • DOI

      10.14935/jssej.47.193

    • ISSN
      0386-4553, 2188-5338
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    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 主体的に学ぶ力を育む算数・数学の授業の実現―これからの時代に求められる資質・能力の育成を目指して ―2023

    • Author(s)
      二宮 裕之
    • Journal Title

      埼玉大学教育学部紀要

      Volume: 72 Pages: 131-149

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      2022 Annual Research Report
    • Open Access
  • [Journal Article] The relationship between science and technology education in the nineteenth century: a comparative history between the UK and Japan2022

    • Author(s)
      Isozaki, Tetsuo; Isozaki, Takako
    • Journal Title

      Fostering scientific citizenship in an uncertain world (Proceedings of ESERA 2021)

      Volume: 8 Pages: 785-795

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      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] The economic perspective of STEM education in Japan from the 1890s to 1930s2022

    • Author(s)
      Isozaki, Tetsuo; Isozaki, Takako
    • Journal Title

      EASE Letter

      Volume: 1 Pages: 64-73

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    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Discovery of a new species of Paronesimoides (Crustacea: Amphipoda: Tryphosidae) from a cold seep of Mariana Trench2022

    • Author(s)
      Tomikawa Ko、Watanabe Hiromi Kayama、Tanaka Katsuhiko、Ohara Yasuhiko
    • Journal Title

      Journal of Natural History

      Volume: 56 Issue: 5-8 Pages: 463-474

    • DOI

      10.1080/00222933.2022.2074906

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      2022 Annual Research Report
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  • [Journal Article] イギリスにおけるSTEM教育に関する動向調査2022

    • Author(s)
      野添 生
    • Journal Title

      Proceedings of the Annual Meeting of Japan Society for Science Education

      Volume: 46 Issue: 0 Pages: 177-178

    • DOI

      10.14935/jssep.46.0_177

    • ISSN
      0913-4476, 2186-3628, 2433-2925
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  • [Journal Article] STEAM教育の実践における探究と創造の往還2022

    • Author(s)
      大谷 忠
    • Journal Title

      Proceedings of the Annual Meeting of Japan Society for Science Education

      Volume: 46 Issue: 0 Pages: 123-124

    • DOI

      10.14935/jssep.46.0_123

    • ISSN
      0913-4476, 2186-3628, 2433-2925
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  • [Journal Article] Synthesis of Calcium Carbide Using a Solar Furnace and Its Application to Teaching Materials2022

    • Author(s)
      植田 和利、伊東 和彦、上原 誠一郎、網本 貴一
    • Journal Title

      Journal of Science Education in Japan

      Volume: 46 Issue: 1 Pages: 59-68

    • DOI

      10.14935/jssej.46.59

    • ISSN
      0386-4553, 2188-5338
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  • [Journal Article] 学習者主語による指導と評価と学校改革 第五回 質の高い『探究的な学び』をデザインする2022

    • Author(s)
      石井 英真
    • Journal Title

      FORWARD

      Volume: 74 Pages: 20-23

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  • [Journal Article] 『真正の学び』とは―学びの深さと重さを追求する―2022

    • Author(s)
      石井 英真
    • Journal Title

      学校教育

      Volume: 1256 Pages: 6-13

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  • [Journal Article] 学習科学の視点から見た「真正の学び」のプロセスー理科における「真正の学び」にせまる授業のために―2022

    • Author(s)
      齊藤 萌木
    • Journal Title

      学校教育

      Volume: 1260 Pages: 6-13

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  • [Journal Article] ドイツのMINT教育に関する動向調査2022

    • Author(s)
      遠藤 優介
    • Journal Title

      Proceedings of the Annual Meeting of Japan Society for Science Education

      Volume: 46 Issue: 0 Pages: 179-180

    • DOI

      10.14935/jssep.46.0_179

    • ISSN
      0913-4476, 2186-3628, 2433-2925
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      2022 Annual Research Report
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  • [Journal Article] Taxonomy and phylogeny of the genus Melita (Crustacea: Amphipoda: Melitidae) from the West Pacific Islands, with descriptions of four new species2022

    • Author(s)
      Tomikawa Ko、Sasaki Tetsuro、Aoyagi Masaru、Nakano Takafumi
    • Journal Title

      Zoologischer Anzeiger

      Volume: 296 Pages: 141-160

    • DOI

      10.1016/j.jcz.2021.12.005

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  • [Journal Article] Characteristics of “Context” Setting in Competency-Oriented Chemistry Education2021

    • Author(s)
      遠藤優介
    • Journal Title

      Journal of Research in Science Education

      Volume: 62 Issue: 1 Pages: 49-60

    • DOI

      10.11639/sjst.sp20015

    • NAID

      130008069557

    • ISSN
      1345-2614, 2187-509X
    • Year and Date
      2021-07-30
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  • [Journal Article] Theoretical Research for Establishing a Japanese-style STEM education: Analysis from a Comparative Historical Point of View2021

    • Author(s)
      磯﨑 哲夫、磯﨑 尚子
    • Journal Title

      Journal of Science Education in Japan

      Volume: 45 Issue: 2 Pages: 142-154

    • DOI

      10.14935/jssej.45.142

    • NAID

      130008065718

    • ISSN
      0386-4553, 2188-5338
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  • [Journal Article] Research on Designing a STEM-Education-Type Science Class Adopting the Context of Problem Solving in Society and Life2021

    • Author(s)
      木村 優里、原口 るみ、大谷 忠
    • Journal Title

      Journal of Science Education in Japan

      Volume: 45 Issue: 2 Pages: 184-193

    • DOI

      10.14935/jssej.45.184

    • NAID

      130008065630

    • ISSN
      0386-4553, 2188-5338
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  • [Journal Article] How to Think about STEM/STEAM Education: Through Trends in Other Countries and the Current Situation in Japan2021

    • Author(s)
      大谷 忠
    • Journal Title

      Journal of Science Education in Japan

      Volume: 45 Issue: 2 Pages: 93-102

    • DOI

      10.14935/jssej.45.93

    • NAID

      130008065689

    • ISSN
      0386-4553, 2188-5338
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  • [Journal Article] コンピテンシー・ベースは日本の学校の教育実践をどう変えたか2021

    • Author(s)
      石井 英真
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      フランス教育学会紀要

      Volume: 33 Pages: 35-44

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  • [Journal Article] 「学び続ける主体」を育む理科教育に向けて2021

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      遠藤 優介
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      学校教育

      Volume: 1248 Pages: 14-21

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      大塚 洋樹,野添 生
    • Organizer
      日本理科教育学会オンライン全国大会2024
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      磯崎 哲夫
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      日本科学教育学会第47回年会
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      Isozaki Tetsuo, Isozaki Takako
    • Organizer
      The 15the Conference of the European Science Education Research Association
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      Gao Junye, Isozaki Tetsuo
    • Organizer
      The 15the Conference of the European Science Education Research Association
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  • [Presentation] A Comparative Analysis of Primary Science Textbooks in Japan and England: Focusing on ‘STEAM Activities’2023

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      Nozoe Susumu
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      The 15the Conference of the European Science Education Research Association
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      Shimada Kousuke, Nomura Yusei, Errabo Denis Dyvee, Isozaki Tetsuo
    • Organizer
      2023 World Education Research Association Focal Meeting in Collaborartion with Educational Research Association of Singapore
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      大谷 忠
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      齊藤 萌木
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      楠本 虎乃資,磯﨑 哲夫
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      日本理科教育学会第72回中国支部大会
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  • [Presentation] わが国におけるNature of Scienceの取り扱いに関する史的考察ー東京高等師範学校附属小学校の実践を中心としてー2023

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      志田 正訓,嶋田 亘佑,磯﨑 哲夫
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      日本理科教育学会第62回関東支部大会
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  • [Presentation] 中学生がもつ科学的探究の過程に関する認識の実態2023

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      髙橋 優太,遠藤 優介
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      日本理科教育学会第62回関東支部大会
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  • [Presentation] 中国における STEAM 教育の位置付け-教育部の文書の分析を中心に-2023

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      日本理科教育学会第72回中国支部大会
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      網本 貴一、西口 博光、片山 豪
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      大谷 忠
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      野添 生
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      日本科学教育学会第46回年会
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  • [Presentation] ドイツのMINT教育に関する動向調査2022

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      遠藤 優介
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      日本科学教育学会第46回年会
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      日本理科教育学会関東支部大会
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      日本理科教育学会第72回全国大会
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      Isozaki, Tetsuo, Isozaki, Takako
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      Isozaki, Tetsuo
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      Lacorte, Rogelio, Oshima, Ryugo, Iwasaki, Haruno
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      2021 International Conference of East-Asian Association for Science Education
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      Gao, Junye, Isozaki, Tetsuo
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      2021 International Conference of East-Asian Association for Science Education
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      Kyi, Wai Wai, Isozaki, Tetsuo
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      2021 International Conference of East-Asian Association for Science Education
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      二宮 裕之
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      遠藤 優介
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  • [Presentation] STEM系理科教員養成のための学習プログラムの開発-探究活動の立案・実施に関する教員養成のための演習プログラム-2021

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      網本 貴一、高場 勇気
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      高場 勇気、網本 貴一
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  • [Presentation] Arduinoを用いた圧力・温度同時測定装置の作製とその教材活用2021

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      松浦 遼、網本 貴一
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      富川 光、佐々木 哲朗、青柳 克、布村 昇
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      日本動物分類学会第56回大会
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      野添 生、黒木 知佳
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      令和2年度日本理科教育学会九州支部大会
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    • Publisher
      図書文化
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    • Publisher
      広島大学出版会
    • ISBN
      9784903068596
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    • Publisher
      Springer, Singapore
    • ISBN
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    • Author(s)
      草原 和博、吉田 成章 (編著)
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    • Publisher
      溪水社
    • ISBN
      9784863275621
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Published: 2021-04-28   Modified: 2024-12-25  

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