2012 Fiscal Year Research-status Report
気温データを用いた小中学生向け体験型データマイニング教育教材の開発と評価
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23501084
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| Research Institution | Kanazawa Technical College |
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Principal Investigator |
今澤 明男 金沢工業高等専門学校, グローバル情報工学科, 教授 (20148141)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
直江 伸至 金沢工業高等専門学校, 電気電子工学科, 教授 (00249781)
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| Keywords | 気温データ / データマイニング / 科学リテラシー / 体験型学習 / 計量感覚育成 / 教材 / 小学生 / 中学生 |
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| Research Abstract |
平成２３年度に開発した、気温データ専用の多機能型解析ソフトについて教材としての評価を行った。その結果、①解析対象地点の絞込み、②ユーザが対象地点を選択する際の選択作業の半自動化、③解析結果を表示するグラフの選択の自動化を行うことが良いとの結論を得た。理由は、①全国で数十地点ほどのデータがあれば十分解析が可能であること、②ユーザが解析を行う際に解析対象地点の選択に手間取ると効率的学習の障害となり得ること、③解析しようとする際にユーザが必ずしも適切なグラフ形式を選択することができないことである。そこで、これらの要求を満たす簡便型解析ソフトウェアを設計し開発した。
簡便型解析ソフトでは、①対象地点を、47都道府県の都道府県庁所在地（一部に例外あり）および気象庁が日本の平均気温算出に用いている１７地点の合計６０地点（４地点が両者で共通）に絞り込んだ。都道府県庁所在地は、一般に都市化が進み、気温の自然な状態を見るには不向きとも考えられるが、地名から位置を容易に連想できる場所であり、都市化も現在の重要な気温決定要因と見なせるので、あえて用いた。また、②ユーザによる解析対象地点の選択作業に関しては、ひとつ一つ選択する方法に加え、「すべての地点」「都道府県庁所在地」「気象庁が日本の平均気温算出に用いている１７地点」について、それぞれ一括して選択でき、緯度や経度によっても一括して絞り込むことを可能とした。さらに、③グラフ選択機能を外し、時系列のデータを選択したら折れ線グラフが、一時点の気温データおよび対応する他のデータを選択したら散布図が、自動的に作成されるようにした。
簡便型解析ソフトの評価は途中であり、平成２５年度に継続することとなった。しかし、簡便型解析ソフトの開発により、気温データ専用解析ソフトを希望する全国の学校の教員に配布するソフトの原型が完成した。
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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
平成２３年度に開発した多機能型解析ソフトウェアの評価をもとに、教育上効果が大きい機能だけに絞り込み、かつ使いやすさを優先した簡便型解析ソフトウェアが開発できたこと。また、これにより配布用ソフトウェアの原型が出来上がったことによる。
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| Strategy for Future Research Activity |
１）簡便型ソフトウェアを用いた授業の評価を行う。
２）並行して、全国の現場教員に簡便型ソフトウェアと指導書についての評価を受ける。
３)これらの評価をもとに簡便型ソフトウェアを改良するとともに、
４）授業用指導書を完成させる。
５）成果は国際会議等で発表する。
６）さらに、完成した簡便型ソフトウェアと指導書を、希望する学校あるいは教員に配布する体制を整え、配布する。、
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
１）簡便型ソフトウェアを用いた試行授業のために、学習者用コンピュータを購入する。この購入代金に用いる。
２）簡便型ソフトウェアを改良して配布用にする際に、実装を専門業者に依頼する。この料金に用いる。
３）国内の現場教員から教材ならびに授業に関する評価を受ける。この訪問のための旅費に用いる。
４）研究成果を国際会議で発表する。このための経費、旅費に用いる。
５）完成した教材（ソフトウェアと指導書）を中学校等に配布する。このための経費に用いる。
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