2019 Fiscal Year Annual Research Report
タンジブル教材を用いた空間的思考力育成のためのSTEM学習プログラムの開発と評価
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17H02003
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
森田 裕介 早稲田大学, 人間科学学術院, 教授 (20314891)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
辻 宏子 明治学院大学, 心理学部, 教授 (20374754)
瀬戸崎 典夫 長崎大学, 教育学部, 准教授 (70586635)
北澤 武 東京学芸大学, 教育学部, 准教授 (80453033)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | STEM教育 / 空間的思考 / 論理的思考 / 教材開発 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2019年度は，STEM学習教材開発並びに関連する実践研究を行い，成果を報告した。STEM学習教材開発に関しては，引き続き，HMD型VR教材の開発を行った．HMD型VR教材については，数学の空間図形の断面を提示する教材と，理科の太陽系の天体の位置関係を探索的に操作できる教材の2タイプを改良した．また，テーブルトップ型インタフェースを実装した顕微鏡画像提示システムに関する実践研究について成果を報告した。一方で，HMDなどの機材を必要としない教材の開発と評価も行った。算数・数学の授業で実施可能なゲーム型学習教材を開発し，思考力に着目して分析を行った結果，論理的思考力の育成に関する有用性が示唆された。
STEM/STEAM教育の実践研究では，実践する教師の育成も重要な課題となっている。そこで，小・中学校の教員を志望する教員養成系大学生を対象として，実践並びに調査研究を行なった。実践においては，STEM教育に関連した活動を体験させるとともに探究のプロセスを記録させた。質問紙調査を用いて，実践前後における学生の意識の変化を分析した結果，STEM教育に関する興味，指導案の作成，授業の実施に関する自信の項目において，それぞれ有意に向上したことが明らかになった。
以上，実践的評価を行う中で，STEM教育の実践の可能性が示唆された。しかしながら，学校教育に導入する際に，教科間の連携が難しいことも明らかになった。特に，中等教育段階では，学習指導において教科の枠組みで知識や技能を修得させることが中心となっているため，教科横断的な学びであるSTEM/STEAM教育を実践することはとても難しい。STEM教育に関連した領域を横断的に学ぶためのカリキュラムを提案するとともに，小学校から大学までのk-16を視野に入れた実践的検証が必要であることを認識した。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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