研究課題/領域番号 |
16K21409
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研究種目 |
若手研究(B)
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配分区分 | 基金 |
研究分野 |
教育工学
科学教育
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研究機関 | 日本大学 |
研究代表者 |
星野 貴弘 日本大学, 理工学部, 准教授 (40580189)
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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 |
1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2016年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
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キーワード | 物理教育 / スマートデバイス / 課題解決型学習 / アクティブラーニング / アクティブ・ラーニング / e-learning / スマートフォン / 加速度運動実験 / 加速度運動 / 教育工学 / 科学教育 |
研究成果の概要 |
先行研究において,物理教育における加速度運動実験を対象にした実験支援ソフトウェアを開発し,そのソフトウェアを用いた実験システムの評価を行った。本研究では,さらにさまざまな物理実験に対応できるように新たに追加したエネルギー表示機能と操作性向上のための機能を開発した。開発した機能を利用し,水平面上での加速度運動実験と力学的エネルギーに関する実験へ応用した。前者の実験前後に行った理解度確認テストの結果,この運動に関する基本的な知識が向上した。後者の実験では,エネルギーに関連する課題解決型の実験を行った。実験後のアンケート結果から,実験装置の操作性,実験への参加姿勢において一定の効果があった。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
平成31年に告示された新学習指導要領では,問題解決型学習をはじめとするアクティブラーニングの視点での教育改善が求められている。問題解決型学習を物理実験に取り入れる場合,実験時間の長時間化や実験装置のコストに関する問題を無視できない。本研究課題で開発したソフトウェアは,近年,低価格化が著しいスマートデバイスをプラットフォームにしており,かつ物理実験(力学)で対象とする物理量をグラフ化することが可能である。得られたグラフや測定量を基にした問題解決を図る実験に本ソフトウェアは役立つものと考えられる。したがって,本研究の成果は,アクティブラーニングを物理において実施するにあたり,重要な方法となりうる。
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