プログラミング能力獲得を可能にする神経基盤解明と脳可塑性を誘導する学習法開発

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K16650
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 細田 千尋 東京大学, 大学院総合文化研究科, 特任研究員 (20578976)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: プログラミング学習 / 脳可塑性 / プログラミング適正

Outline of Annual Research Achievements

プログラミング初心者にプログラミング長期学習介入を実施したのち、介入をした８０名の脳構造、脳機能データ、および、プログラミング上級者の 脳構造データ、脳機能データについて、解析を実施した。具体的には、前年度までのT1による灰白質の体積、拡散強調画像によるFA値の検討を主に行っていたが、今年度は、noddiによる微細構造の解析などを実施した。さらに、安静時脳機能結合、および、タスクfMRIの結果の解析を実施しした。また、これらの被験者はmIQデータの取得もしていることから、脳機能構造データ全てと、IQデータを含めた認知検査全てを持ちいいた深層学習を行うことで、プログラミング能力と脳の関連性についての検討を実施し少しずつ結果を得ている。また、プログラミングにおける再起と外国語における複合ぶんの要素が同じようなカテゴリであることから、英語能力とプログラミング能力における個人差に由来する神経基盤を解明するための解析も実施している。

Current Status of Research Progress

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

Reason

より高度な解析に進み、また、深層学習にまで着手することができた。今後はこれらの解析をより精密に進めることで、プログラミング能力を獲得する神経基盤の解明、プログラミング能力の個人差に影響する脳基盤の解明を行う予定であるが、それを実施するのに十分な解析進捗状況である。

Strategy for Future Research Activity

プログラミングについては、義務教育化と合わせて、成人以降の転職などにおいても必要とされ、幅広い年代の学習希望者が多い学習領域である。そのため、今後は、学習者の世代間比較をすることでより詳細にプログラミング能力の神経基盤を解明していく予定である。

Causes of Carryover

今年度は、出産後直後であり出産前と比較し実働時間に限りがあったため、次年度に繰越を必要とした