2005 Fiscal Year Annual Research Report
見て、聞いて、触って確かめられるコンピュータ教材の開発
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17500657
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| Research Institution | Gifu Shotoku Gakuen University |
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Principal Investigator |
伊藤 敏 岐阜聖徳学園大学, 経済情報学部, 教授 (80130946)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井上 祥史 岩手大学, 教育学部, 教授 (00211061)
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| Keywords | 教材開発 / プログラミング / 身体感覚刺激 / 階層化 / USB / Excel / visual Basic for Applications |
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| Research Abstract |
1.本研究の目的は、21世紀を担う人材育成において、独創性・創造性をはぐくむ、「見て、聞いて、触れる」コンピュータで操作できる総合教材を作成・教育効果検証することである。そのため次の三点に注意しながら開発を行い、(1)コンピュータ外部へ制御部を取り出す(2)制御部構成をシンプルにする(3)パソコン側ユーザインタフェイスを階層化し、初心者から上級者まで利用可能にする
作成した教材を大学・高等学校・中学校などで実践し、検証をすることであった。
2.平成17年度実施結果
(1)ハードウエア関係では、コンピュータと制御部のインターフェイスとして、8ビット+4ビットの入出力端子を取り出すことが可能なIC(サイプレス社製CY7C63001)を用いたUSB-IO(テクノキット製)を採用した。ビット操作で作動可能なハードウエアとして、出力装置にLED、メロディIC、モータ、入力装置としてスイッチ、光センサー、タッチセンサーを製作した。さらに、入力として光センサーと出力として2台のモータを組み合わせたライントレーサを岐阜聖徳学園大学と岩手大学であわせて22台作成した。
(2)ソフトウエア開発では、ExcelのVisual Basic for Applications(以下VBAと略す)を使ったハードウエア制御用プログラムを作成した。VBAの持つモジュール機能を利用して、次に述べるように擬似的に階層化を行った。最上位層としてユーザがプログラミングを行う「ユーザプログラミング領域」、ユーザが利用可能な関数やプロシージャを定義した「各種定義」、「基本設定」、「USB初期化」を作成した。特に「基本設定」ではUSBをコントロールするDynamic Link Libraryが現状では複数存在することから、それらの違いをこのモジュールで吸収して、「ユーザプログラミング領域」では同じ関数名で利用できるようにした。
(3)ドキュメント作成では、上記ハードウエアとソフトウエアの組み合わせによるLED7セグメント制御とライントレーサ実習教材ドキュメントを作成した。
(4)実践活動では、岩手大学において付属中学校と盛岡市内上田中学校にて7セグメント教材とライントレーサの実践を行った。岐阜聖徳学園大学において付属校高等学校にてライントレーサの実践を行った。実践前後でプログラミングへの態度アンケートを実施し、その結果、プログラム作成能力および好悪感因子がいずれも肯定的に変化した。
特に上記(2)での階層化が効果的である結果が得られた。
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Research Products
(4 results)
