2020 Fiscal Year Research-status Report
A Study about Educational Method of Design learning with Computational Thinking
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18K02602
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| Research Institution | Minatogawa College |
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Principal Investigator |
山田 哲也 湊川短期大学, その他部局等, 教授 (00727224)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荻窪 光慈 埼玉大学, 教育学部, 准教授 (00431726)
湯地 敏史 宮崎大学, 教育学部, 教授 (80418988)
原田 信一 京都教育大学, 教育学部, 教授 (90646647)
岳野 公人 滋賀大学, 教育学部, 教授 (70313632)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 教育方法 / プログラミング的思考 / 設計学習 / 学習レリバンス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，ものづくり学習を通して，プログラミング的思考を育成しながらデザイン（構想・設計）を行う能力をつけることに着目している。小学校においてプログラミング教育が必須化され，世界的なSTEM（Science，Technology，Engineering，Mathematics）/ STEAM（Science，Technology，Engineering，Arts，Mathematics）教育の潮流の中，これらに関する教育に関して，問題解決的能力やプログラミング的思考などの高次な学力の教育方法の確立が望まれる。
初等教育から中等教育に至るものづくり教育の中で系統的な教育課程を念頭に置き，機械・電気・情報・材料・生物・エネルギーなどの分野やその複合的な展開を行い，教材開発や実践の中で教育方法の検討を重ねた。教材としては，前年度を発展させるかたちで，プログラミング教育に関わる教材，制御技術を利用した教材，エネルギー教育に関わる教材などの開発を進めたが，新たな教材開発に加え，従来からある教材を用いたものを利用し，教育方法の評価や学習レリバンスの検討を行った。これらの研究成果は，それぞれの領域において，論文や学会において発表した。特に国際会議“International Conference on Technology Education in Asia-Pacific Region”においては，5報の発表を行い，海外からも高い評価を得た。それらは論文化された。3年目においては，不足した内容についての追加実験等を行い，それらを加えた研究成果のまとめを行う予定であったが，新型コロナウイルスまん延による追加実験が不足したため，当初の3年間の研究期間を4年に延長する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2年目の研究の推進においては，教材開発を多く行い，教材とその実践データがある程度蓄積された。3年目はデータの補足や課題が見えた教材について，それを補う教材開発と授業実践を行う予定で進めてきた。しかしながら，新型コロナウイルスまん延により，その計画が十分に進まなかった。
我国の実態に合わせたSTEM/STEAM教育としての教材開発を行い，初等・中等教育のそれぞれの発達段階において進めてきた。それぞれの教材には，特に学習者の思考に働きかける仕掛けを心掛けた。その結果，学習レリバンスが影響する探求活動を繰り返し行うモデルがいくつかの実践で開発され，設計能力の評価に関する検討も進められた。それらの実践に関連性を持たせることが，2年目の研究を補足する教材開発及び授業実践が，新型コロナウイルスに関わっての学校事情などにより遅延することになった。内容の分野では，情報，電気，エネルギーなどに関する内容は比較的進んでいる。機械・材料加工等の分野の開発と発達段階ごとの教育課程を見据えた教育方法検討の遅延が生じているため，これらの研究を進めるため，研究期間を延長し当初の目標を達成することにした。
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| Strategy for Future Research Activity |
関連領域の諸外国の動向を研究に反映させるため，諸外国の調査を引き続き進める。2年目のイングランドの調査に加え，北欧などのSTEM/STEAM教育関連の調査を行う予定であったが，新型コロナウイルスの影響などで外国の調査が不足することになった。教育課程などを中心に比較教育研究の見地を加えていく。
また，最終年度においても不足する教材開発や教材の改善及び実践を追加し，設計学習に関わる教育方法を体系化する研究を続ける。研究により得られた教育効果を研究内容ごとに論文や学会発表で公表するが，それらを研究分担者らがそれぞれの研究領域から評価し共有する。それらの知見から複合教材の可能性を視野に入れることにする。その上で各発達段階において教材と教育方法の整理を行う。
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| Causes of Carryover |
2年目に次年度使用額が生じたが，教材開発や実践等に使用する教材や材料の購入に充てる予定であった。しかしながら，主に新型コロナウイルスに関わる影響により，授業実践や出張による調査研究の予定を中止した。また研究分担者らの会議を全て遠隔会議にて行った。そのため，研究上不足する教材の開発費や出張旅費などの出費が最小限になったため，次年度使用額が生じた。新型コロナウイルスに関わり，授業実践の実施数を削減しているため，教材開発のための材料等購入費に充てる。また，研究の整理のための人件費にも充てる。
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