2021 Fiscal Year Annual Research Report
個別学習から協調学習をシームレスに支援するIoTプラットホーム学習支援環境の開発
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19H01727
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
野口 孝文 北海道大学, 情報基盤センター, 訪問研究員 (20141856)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
梶原 秀一 室蘭工業大学, 大学院工学研究科, 准教授 (00280313)
千田 和範 釧路工業高等専門学校, 創造工学科, 准教授 (30342562)
布施 泉 北海道大学, 情報基盤センター, 教授 (70271806)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 協調学習 / プログラミング教育 / IoTプラットフォーム / ロボット / IntelligentPad |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，協調学習における課題をモジュールとして実行可能な小課題に分割し，小課題を個別学習で達成した後にその結果を持ち寄り協調学習で課題達成するシステムを開発する．課題を小課題に分割することで小課題の目的が明確化し単純化できるため，多様なレベルの学習者に対応した個別学習を実現できる．また学習者は，自身が担当した小課題を達成することによって，小課題を統合する協調学習では，課題における分担した小課題の役割を理解することができ，積極的に参加することが可能になる．本研究は教材のIoT化によって，IoTプラットフォームで教材の統合を実現し，これをプログラミング教育に用いる．
プログラミング教育には，学習者のレベルの差に起因して，①一斉授業では学習者全員に適する課題を用意することが難しい，②グループ学習では学習者同士を協調させることが難しいという問題がある．さらに，③プログラミングの作法が教材に左右され，得た知識が小学校から中学校，高校，大学と継続的に利用し難いといった問題がある．本研究は，個別学習と協調学習を統合することでそれぞれの学習方法における①②の問題を解決するばかりでなく，継続的に利用可能な学習環境を実現することで③の問題を解決する．そのためのシステムとして，個別学習から協調学習をシームレスに支援するIoTプラットフォーム学習支援環境を開発する．
これまでに，ロボット基板の新たな製作およびIoT化の実現，複数のロボットの連携及びこれを用いた授業を北海道大学にて実施した．本年度は，前年度に引き続き対面授業が制限される中でオンラインにおける開発しているロボットを用いた協調学習による授業を実施した．またそのための組み込みを必要としないIntelligentPadシステムの開発と改良を行った．
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| Research Progress Status |
令和3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3年度が最終年度であるため、記入しない。
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