科学教育のための自由探索型マルチメディアCAIシステムの開発

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03558032
• Research Institution: Takushoku University
• Principal Investigator: 竹谷 誠 拓殖大学, 工学部, 教授 (90197343)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 釈氏 孝浩 文教大学, 情報学部, 講師 (00216144) ; 中村 直人 拓殖大学, 工学部, 助手 (20201676) ; 米澤 宣義 工学院大学, 工学部, 助教授 (30100390) ; 下沢 隆 埼玉大学, 理学部, 教授 (30008809) ; 寺田 文行 早稲田大学, 理工学部, 教授 (30063324)
• Keywords: 科学教育 / マルチメディア / CAI / LD-ROM / 学習課題系列化 / 学習環境 / 自由探索 / ハイパ-メディア

Research Abstract

本年度は、学習者が主導的に学習ができるシステム、即ち自由探索型のCAIシステムをマルチメディアを用いて実現するための基本設計を行った。具体的な成果は、以下のとおりである。
1.ハ-ドウェア構成の設計
すでに開発したMacIIシステムとレ-ザ-ディスク(SWSD方式)によるプロトタイプ試作の経験を踏まえ、鮮明なマルチメディア画像が再生可能でかつ、並行して課題系列化などの教授戦略をリアルタイムに実行可能なシステム構成を設計した。本研究システムは、ビデオ信号表示ボ-ド(Parallax XVideo24)を内蔵したUNIXワ-クステ-ション(Sun SPARCstation IPX)とレ-ザ-ディスク・LD-ROMより構成される。
2.基本ソフトウェアの開発
自由探索型のCAIシステムの基本ソフトウェアとして下記のプログラムなどを作成した。平成4年度には、これらのプログラムを1.のシステムに移植する予定である。
(1)学習課題を教授戦略により自動的に系列化するプログラム
(2)数式をワ-プロ感覚で容易に入力するためのツ-ル
(3)プロセス間通信により、他のプログラムからMathematicaを実行するツ-ル
(4)レ-ザ-ディスクプレ-ヤのためのデバイスドライバ
3.教材のハイパ-メディアへの対応
数学および化学の教材をハイパ-メディアに対応するため、とくに化学では、欧米での事例等を検討し、MS-Windows上での教材作成の研究を開始した。

Research Products

• [Publications] 竹谷 誠: "課題系列化のための教授方略の特性分析" 電子情報通信学会論文誌A. Vol.J75-A No.2. 371-381 (1992)
• [Publications] 竹谷 誠: "アンケ-ト調査のための程度量表現用語の意味構造分析" 電子情報通信学会論文誌A. Vol.J75-A No.2. 399-406 (1992)
• [Publications] Hajime YAMASHITA: "Sociogram Aanlysis System Applying Fuzzy Graphs" Int'l Fuzzy Engineering Symposium. TAB-4. 935-940 (1991)
• [Publications] 中村 直人: "ハイパ-メディアを用いた問題解決方略に基づく探索学習システム" 電子情報通信学会論文誌A. Vol.J75-A No.2. 164-172 (1992)
• [Publications] Naoto NAKAMURA: "Mlutimedia Exploration Learning System for Mathematical Knowledge Acquisition" International Conference on Multi-Media in Education and Training. 19-22 (1991)
• [Publications] 米沢 宣義: "数学教育用ワ-ドプロセッサの基本設計" 電子情報通信学会論文誌A. Vol.J75-A No.2. 188-194 (1992)
• [Publications] 寺田 文行: "教育用コンピュ-タ・ハンドブック'91コンピュ-タによる新しい高校数学" 日本評論社, 257 (1991)
• [Publications] 竹谷 誠: "新・テスト理論-教育情報の構造分析法-" 早稲田大学出版部, 313 (1991)