2018 Fiscal Year Annual Research Report
Research on Information Science Learning Methods Suitable for General University Education through Development and Practice of Tangible Equipment for Education
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16K12779
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
布施 泉 北海道大学, 情報基盤センター, 教授 (70271806)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 裕一 北海道大学, 情報基盤センター, 助教 (10240128)
岡部 成玄 北海道大学, 情報基盤センター, 名誉教授 (70169134)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | タンジブル / 情報科学 / 情報教育 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，大学の一般情報教育における情報科学に関する学習項目の理解のために有用なタンジブル機器を開発し評価すること，また，当該項目の理解を促進する教材と学習手法を学習者特性に応じて，最適なものを予測し，提供・評価するために必要な実証的研究を推進することである。
平成30年度は，平成29年度までに独自設計していた歯車を用いた進数変換理解用タンジブル機器を改良し，誤作動を起こしにくいタイプのものを設計しなおした。当該機器は，30名程の授業実践にて利用し，学習者からの評価を得た。また，平行して，当該歯車型進数変換器を活用可能であるタンジブルロボットを釧路高専の野口教授よりお借りし，情報科学の学習項目（特にコンピュータの動作原理を念頭に置いたもの）について，個別学習及びグループでの協調学習を行わせ，その効果を確認した。
さらに，既成教材であるオルガニート（歯車型のツメを用い，紙テープの穴で実際に手回し式で音楽を奏でるオルゴール）を用い，情報科学における基本概念である暗号化に関わる学習を行い，その効果を確認した。具体的には，オルガニートを用いて暗号を考案し，紙テープ上でメッセージを実装した上で，そのメッセージを学習者相互に交換し，復号・解読を行うことで，暗号化の強度と汎用性等を確認する。その上で，公開鍵暗号の特徴と長所を確認するものである。また，公開鍵暗号の特徴については，アンプラグド教材を用いた演習形式なものを用い，学習者の理解度の確認を行った。
これら授業実践を通して，上記タンジブル機器を用いた学習手法の開発・展開を行った。但し，これらの機器開発及び各種授業実践が最終年度に掛かってしまったため，具体的な論文成果発表は，2019年度に行う計画である。
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