2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of assisting functions and an achievement test for the thought experiment learning environment
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16K12558
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
堀口 知也 神戸大学, 海事科学研究科, 教授 (00294257)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平嶋 宗 広島大学, 工学研究科, 教授 (10238355)
東本 崇仁 東京工芸大学, 工学部, 准教授 (10508435)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | モデリング学習環境 / 誤りの可視化 / 動的システム / 理解度テスト / 知的学習支援 / 定性推論 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
モデリング学習環境において，思考実験型学習における学習効果の測定法の開発を行った．先行研究で実施した学習実験では，事後アンケートの結果等から，本環境における活動が学習者の興味や積極性を大きく促進したことが確認されたが，通常の問題解決課題を用いたプレ・ポストテストの間では顕著な成績上昇が見られなかった．これは，本環境の学習効果が，ときに解法パターンの暗記等で対処できる通常の問題解決課題の成績には表れ難い，概念レベルでの理解を促進するものであるからであると考えられる．そこで，本環境における学習目標は，対象系を動的システムとして理解することであるとの視点から，前二年度までに得られた学習ログを分析して，そのような学習効果を測定するテストを開発した．テストには，部品間の接続関係の認識，フィードバックの同定，動的振舞いの理解，概念モデルでの説明能力を問う問題が含まれる．
平成30年度前半にテストの開発と予備実験を完了し，同年度後半に，モデリング学習実験（前年度の方法を踏襲）の前後にプレ，ポスト，遅延テストとして運用する方法で検証実験を実施した．その結果，学習後に被験者にインタビューを行って推定した各被験者の理解度とテスト結果とは良い相関を示し，また，前年度の学習実験においてモデリング学習中に「良い（理解度向上に貢献する）学習行動」とされた行動を，テスト得点上位者の多くがとっていたことが確認され，本テストの妥当性・有用性が検証された．
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