2022 Fiscal Year Annual Research Report
Study on Programmable Drone for both Visually Impaired and Sighted Children
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20K03240
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| Research Institution | Fukuoka Institute of Technology |
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Principal Investigator |
木室 義彦 福岡工業大学, 情報工学部, 教授 (30205009)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
家永 貴史 福岡工業大学, 情報工学部, 准教授 (00393439)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | プログラミング教育 / 視覚特別支援学校 / ドローン / ロボット / micro:bit |
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| Outline of Annual Research Achievements |
初等プログラミング教育において，学習者の身体性と一致する移動ロボットは，プログラミング対象として効果的とされる．しかし，視覚障害のある児童生徒は，ビジュアルプログラミング言語を利用できず，ドローンの飛行状態の把握も困難である．晴眼盲弱を区別せず，ドローンを身体性に基づいてプログラミング可能にする教材の構成要件を実証的に明らかにするため，システム開発と実験授業を行った．
先ず，ドローン送信機に電話のボタン配置と同じ10キーパッドを接続し，単体でプログラミング可能とした．送信機の右および左ジョイスティックに割り当てられた前後左右の移動命令と上下・左右旋回命令は，キーパッドの[5]キーと[8]キーを中心にそれぞれ十字に配置し，ドローンの移動，ジョイスティックの操作およびドローンのコマンド配置を学習者の身体性と一致させた．これにより，晴眼盲弱を区別せず手動操作およびプログラミング可能となった．また，視覚情報なしでドローンの飛行状態を把握するため，命令と一致した音階を提示するユーザインタフェースの設計と実装を行った．この他，教材に用いられる汎用マイクロプロセッサとして，これまでのArduino（AVRマイコン）だけでなく，micro:bit（ARMマイコン）も10キープログラミング可能とする実装を行った．
これらのプログラミング教材を用い，小学生に対して実験授業を実施し，設計した機能が有効に作用することを確認した．
今後は近隣の盲学校だけではなく，他地域の盲学校の状況を再調査し，教材の貸し出しを通じて，ドローンを含む移動ロボットでの10キープログラミングの有効性を検証し，晴眼盲弱を区別しない情報技術教育と教材の普及を目指す．
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