Development of programming teaching materials for interactive content and investigation of evaluation methods using biometric information monitors.

2021 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18K02674
• Research Institution: Fukuoka University of Education
• Principal Investigator: 白石 正人 福岡教育大学, 教育学部, 教授 (70216183)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: プログラミング教育 / 双方向コンテンツ / Webアプリ / 教材 / プログラミング題材

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、中学校技術・家庭科技術分野に新たに導入された双方向コンテンツのプログラミング教育を対象とした学習環境や教材を開発し、その学習指導案とそれを用いた学部学生を対象とした試行授業によって評価した。本年度は、学校現場に導入されているタブレット型端末であるChromebookやiPadを想定した教材と指導法について検討した。市販教材の対応状況から双方向コンテンツのプログラミング教育に利用可能なものがないことから、WebアプリであるSmalrubyがWebブラウザから利用可能であることが判明した。これを利用した簡易チャットをプログラミング題材とした教材化を行い、学習指導案を作成するとともに学部学生を対象に試行受業を実施し、良好な学習効果が得られた。研究期間中、アクティビティ図を用いた簡易型のプログラミング教育環境をWebアプリで試作し、一定の成果が得られた。また、双方向コンテンツのプログラミング教育では、どのような課題をプログラミングによって解決するのかといった題材の設定に苦慮した学校現場からの要望もあって、中学生が課題解決を想起しやすい小学生向けの学習教材をプログラミング題材として設定したWebアプリを開発した。国語科で利用可能な作文支援システム、算数科における100マス計算ドリル、さらに外国語科を対象とした音声合成および音声認識機能を有する英会話学習支援Webアプリ、図画・工作科用の簡易作図用Webアプリ等である。これらはタブレット端末での利用を想定しており、それら単独でも十分学習教材として利用可能であり、プログラミング題材として簡易版から完成版へのモジュール化も想定して設計された。残念ながら当初予定していた開発教材を対象とした簡易型の生体モニタ機器を用いた学習効果の実証研究は、新型コロナ感染症のため実施に至らなかった。