2021 Fiscal Year Research-status Report
技術イノベーション力を育成するためのプログラミングを使って問題を解決する学習開発
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21K02951
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
玉井 輝之 愛媛大学, 教育学部, 講師 (80824086)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大西 義浩 愛媛大学, 教育学部, 教授 (00321480)
川田 和男 広島大学, 人間社会科学研究科(教), 准教授 (10300633)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | プログラミング / 技術教育 / 学習評価 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，中学生にプログラミングを系統的に学習させることを通して，技術科教育で求められている技術イノベーション力を育成する教材・教具の開発を行う。2021年度は，主に３つのことを実践した。1つ目は，松山市の中学校教員に対する，技術分野でプログラミングを学習させる内容の一つである計測・制御を指導する際に使用している教材についての調査と研修である。松山市の技術分野の指導を行っている教員で「情報の技術」について関心の高い教員に対する研修を行った。その際に，使用している教材についての意見交換を行った。提案した研修を受講した教員が自校で実施したり，教員同士の教材研究のテーマとなったりするなど，研修の有用性を示すことができた。2つ目は，プログラミングの技能の評価方法の提案である。ライントレースカー教材の走行性能を走行時間と左右の振れの二つの定量データで評価する手法を示し，値を比較することでプログラミングの技能の一つであるパラメータを調節する技能を評価できることを示した。また，定量データをグラフにプロットすることで学習者の技能を評価できる可能性のある新たな指標を示すことができた。3つ目は，カリキュラムの構想である。研修や意見交換でわかった中学校での授業実践の状況を踏まえて，中学生に実践のできるカリキュラムを検討している。
以上が本年度の実績である。特に，学習者が身につけた技能の中で，パラメータを調節する技能を評価する方法を提案し実践できることが明らかになり，学会誌等で報告している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画していた，公立中学校の教員を対象とした研修や，カリキュラムの構想を行うことができた。また，実践的な研究として，公立中学校の教員の意見を取り入れながら進めることができた。さらに，2年目以降に予定していたプログラミングスキルの評価方法の提案を行うことができた。一方で，当初の予定と異なり，40人学級を想定した教材作成に必要な物品を購入する予定であったが半導体不足などで入手ができなかったため，予算執行の品目には変更を余儀なくされた。これらのことから，おおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は，2年目に計画していた，系統的にプログラミングを学習させる教材やカリキュラムの開発を行うために，教材の製作や補助教材の開発を進める。その際，1年目に提案した評価方法と関連させる。また，中学生に対する実践を行うために中学校教員との意見交換や中学生の授業観察を行う。そして，筆記テスト等で生徒の学習状況を評価する方法についても検討をする。さらに， 1年目の研究で明らかとなった愛媛県の教員の授業実践の状況を踏まえ，問題を解決させる授業についての研究を進める。適時これらの研究について，学会発表や論文投稿をしていく。
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| Causes of Carryover |
2021年度は，世界的な半導体不足により予定していた教材製作用の材料を揃えることができなかった。そのため，物品費と謝金に余剰がでた。2022年度は材料を揃えて教材を製作する予定である。
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