2017 Fiscal Year Annual Research Report
情報科学の基礎概念理解向け“万人のための情報学”指向なIoT学習パッケージの開発
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16H03074
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
香山 瑞恵 信州大学, 学術研究院工学系, 教授 (70233989)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小形 真平 信州大学, 学術研究院工学系, 助教 (10589279)
永田 奈央美 静岡産業大学, 情報学部, 准教授 (50582293)
舘 伸幸 名古屋大学, 情報学研究科, 研究員 (30710256)
萱津 理佳 長野県短期大学, その他部局等, 准教授 (70242667)
國宗 永佳 千葉工業大学, 情報科学部, 教授 (90377648)
久住 憲嗣 九州大学, システムLSI研究センター, 准教授 (10380685)
布施 泉 北海道大学, 情報基盤センター, 教授 (70271806)
不破 泰 信州大学, 学術研究院工学系, 教授 (00165507)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 情報教育 / 情報の科学 / アルゴリズム / 情報システム / 情報通信 / IoT / 教育基盤 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、学校および地域コミュニティで持続可能な教育活動に寄与する情報科学の基礎概念理解促進のための学習パッケージの開発にある。ここでは、学校の正規授業と地域コミュニティのサイエンスイベントでの展開が意識される。開発成果は教育用IoT基盤で柔軟かつ包括的に連携・運用される。
平成29年度は、主としてAB手続き領域での学習パッケージの完成を目指した。前年度までの授業実践からのフィードバックをふまえ、実践協力校・実践協力地域を中心に、学習パッケージを用いた授業実践と地域サイエンスイベントを継続的に実施した。これらの実践は研究者支援の元で展開された。
また、ABモデルについては、学習パッケージ化と研究者支援による教育展開を開始した。前年度までの実践経験をふまえ、学習パッケージとして具体化した。ここでのパッケージ化とは、モデル設計ツールの学習支援機能のカスタマイズと、授業やイベント時間数に応じた標準的指導プランの整備、指導プランを効果的に運用するための学習支援機能の利用例の明示化、そして具体的な授業やイベントをイメージさせるシナリオ設計である。同時に、抽象化思考を取り入れた授業実践とモデル設計ツールを用いた授業実践を、研究者の支援の元で実施した。また、地域サイエンスイベントを夏季休暇期間中に実施した。
IS計測・制御領域については、教材開発段階とした。前年度までの設計成果をふまえ、校内での確実で安全な運用を意識した教材を開発した。同時に、教育用IoT基盤の要件整理および運用ポリシーを検討した。
IS通信領域においては、教材の試験的運用を行った。通信の仕組み理解のための教材を用いた試験的授業実践を、研究者主体となって実施した。実践結果に応じて、開発教材を随時修正した。夏期と冬期の休暇期間中に生徒・学生泰対象のワークショップを実施した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
教材開発、カリキュラム開発、ワークショップ実施は順調に進展している。地域との交流も進めている。しかしながら、研究分担者のいる地域でのワークショップ実施回数が当初予定よりも少ない。この点を次年度改善対象としたい。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度は、主として、ABモデル領域とIS通信領域での学習パッケージの完成を目指す。
具体的には、AB手続き領域では、教育者による教育展開の支援を行う。ABモデル領域では学習パッケージ化と研究者支援による教育展開を行う。また、IS計測・制御領域では、教材の試験的運用を進める。IS通信領域では学習パッケージ化と研究者支援による教育展開を行う。
前年度までの実践経験およびAB分野での学習パッケージ化の経験をふまえ、IS通信領域の学習パッケージを具体化する。ここでのパッケージ化とは、教材で学習できる項目の再整理、授業やイベント時間数に応じた標準的指導プランの整備、指導プランを効果的に運用するための教材の利用シナリオの設計である。同時に、通信の仕組み理解のための授業実践を研究者支援の元で実施する。また、地域サイエンスイベントを夏季休暇期間中に実施する。実施地域は長野県周辺とする。
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