| 研究課題/領域番号 |
16K12779
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
教育工学
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
布施 泉 北海道大学, 情報基盤センター, 教授 (70271806)
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| 研究分担者 |
山本 裕一 北海道大学, 情報基盤センター, 助教 (10240128)
岡部 成玄 北海道大学, 情報基盤センター, 名誉教授 (70169134)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | タンジブル / 情報科学 / 歯車 / 進数変換 / 一般教育 / ロボット / 情報教育 / 教育 |
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| 研究成果の概要 |
(1)音のデジタル表現に関し，まず従来型のコンピュータを用いた教材開発と実践を進め，論文にまとめた。ブラウザ上で音を鳴らし，音の標本化を理解する独自教材であり，学習者の理解度は，本教材により向上したことが示された。これに対応するタンジブル機器として歯車型オルゴールがある。オルゴールのツメ位置に対応する間隔で音を発生させることが可能である。これらコンピュータとタンジブル機器とのデジタル化の違いを比較・検討することで理解深化が可能である。
(2)3Dプリンタで歯車型の2進・10進・16進変換器を自作し，学習者に試用したところ，総じて好評であった。プログラミングロボットとの組み合わせが有用と考える。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
大学の一般教育で十分に学習がなされていないと思われる情報科学分野，特に「コンピュータの要素と構成」，「情報のデジタル化」について，対応するタンジブル機器を用意して学習効果を従来型の教材と比較し，検討することは重要である。
本研究で作成した3Dプリンタによる進数変換器は，いにしえのコンピュータの基にもつながる歯車式であり，その先の学習過程にあるタンジブル教材であるプログラミングロボットとの相性も良い。今後行われる初等中等教育におけるプログラミング教育にも資する成果にもなると考える。
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