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コンピュテーショナルシンキングに基づいて創造性を育成する学習支援システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 18J20759
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 教育工学
研究機関広島大学

研究代表者

福井 昌則  広島大学, 工学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2018-04-25 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2019年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2018年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
キーワードコンピュテーショナルシンキング / 創造性 / 学習支援 / 教育工学 / 学習科学 / 学習工学 / プログラミング的思考 / 認知科学 / 教育心理学
研究実績の概要

1. コンピュテーショナルシンキング(CT)を育成するための学習支援システムの開発:CTの育成を目指したシステム開発に取り組んでいる.このシステムは,CTを高めるために,図形の分類をベン図,Yes/Noチャートで行うためのものである.本システムは,HTML5,vis.js,Google Firebase,Blocklyを用い,ブラウザ上で動くシステムとして開発した.このシステムを用いた実験の結果,システムによる経験を通してCTが育成され,その有用性が示された.次に,Yes/Noチャートの活用がどのように有効かについての実験を行い,Yes/Noチャートはブロックプログラミングと同様の効果があることが確認された.
2. 創造性育成方略の提案とその分析:生徒が問題を作る学習として作問学習がよく知られている.そこで作問学習を援用し,学生・生徒に所与の問題を変形・改良させることによって創造性がどのように育成されたかについての実験を行った.次に,変形・改良が従前の創造性とどのような関連性を有するかについて,S-A創造性検査との相関を見る実験を行い現在分析中である.
3. その他:創造的態度と情報に関する社会観との関連性についての論文が2本発行された.そして,ゲームと創造性の関連性について検討した研究がDiGRA 2020で採択された.他にも生徒のアイディアを活用した数学的ゲームを題材とする数学研究やシステム開発など多岐にわたる研究を行ない,GCCE2019 Excellent Student Paper Award Outstanding Prizeを受賞,大学からは学長表彰などをいただくことができた.
以上の研究を進め,多数の国際学会発表(発表予定を含めると5件)と6本の論文発行,4つの賞を受賞することができた.

現在までの達成度 (段落)

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

今後の研究の推進方策

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (41件)

すべて 2020 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (27件) (うち国際学会 11件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] On a Combination of the Cyclic Nimhoff and Subtraction Games2020

    • 著者名/発表者名
      Tomoaki Abuku, Masanori Fukui, Ko Sakai and Koki Suetsugu
    • 雑誌名

      Tsukuba Journal of Mathematics

      巻: 43(2)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Computational Thinking育成を指向したPlaygroundゲームアプリケーション「Deliver Box」の開発2020

    • 著者名/発表者名
      佐々木 雄司, 萩倉 丈, 福井 昌則, 平嶋 宗
    • 雑誌名

      コンピュータ利用教育学会「コンピュータ&エデュケーション」

      巻: 48

    • NAID

      130007952592

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] プログラミングに対する様々な意識と創造性との関連性 ‐創造的態度における男女差の観点から‐2019

    • 著者名/発表者名
      福井 昌則, 石川 岳史, 黒田 昌克, 掛川 淳一, 森山 潤
    • 雑誌名

      日本情報科教育学会

      巻: 12(1) ページ: 31-41

    • NAID

      130007980418

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 小学校プログラミング教育の教員研修における内容構成の違いによる研修効果の差異2019

    • 著者名/発表者名
      黒田 昌克, 掛川 淳一, 福井 昌則, 世良 啓太, 森山 潤
    • 雑誌名

      奈良教育大学紀要 (人文・社会科学)

      巻: 68(1) ページ: 177-184

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [雑誌論文] 高校生のプログラミングに対する意識と創造的態度との関連性2019

    • 著者名/発表者名
      福井 昌則, 黒田 昌克, 森山 潤, 平嶋 宗
    • 雑誌名

      教育情報研究

      巻: 34(3) ページ: 19-28

    • NAID

      40021938318

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ゲーム・パズルを題材に高校生の創造的態度の育成を図るプログラミング教育の試み2018

    • 著者名/発表者名
      福井 昌則, 黒田 昌克, 森山 潤
    • 雑誌名

      日本教育工学会論文誌

      巻: 42(suppl.) ページ: 21-24

    • NAID

      130007546309

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 数学的ゲーム・パズルを題材にプログラミングのモチベーションを高める高校生対象ワークショップ型プログラミング講習の実践と評価2018

    • 著者名/発表者名
      福井 昌則, 萩倉 丈, 黒田 昌克, 森山 潤, 平嶋 宗
    • 雑誌名

      コンピュータ&エデュケーション

      巻: 45 ページ: 48-54

    • NAID

      130007659175

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 探究的な学習を促進する Windows アプリケーション 「組合せゲーム」の開発2018

    • 著者名/発表者名
      福井 昌則, 末續 鴻輝, 安福 智明, 黒田 昌克
    • 雑誌名

      コンピュータ&エデュケーション

      巻: 45 ページ: 133-136

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] コンピュテーショナルシンキングの育成を目的としたiOSアプリケーション「n-クイーン問題 for Education」の開発2018

    • 著者名/発表者名
      福井 昌則, 佐々木 雄司, 黒田 昌克
    • 雑誌名

      コンピュータ&エデュケーション

      巻: 44 ページ: 100-103

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 実装形態の差異に着目した大学生対象スマートフォンアプリ開発の試行的実践2018

    • 著者名/発表者名
      福井 昌則, 青木 徹, 萩倉 丈, 佐々木 雄司, 黒田 昌克, 平嶋 宗, 森山 潤
    • 雑誌名

      兵庫教育大学学校教育学研究

      巻: 31 ページ: 135-143

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 数学ゲームと数学パズルを用いたシームレスで体系的なプログラミング学習のデザイン2018

    • 著者名/発表者名
      福井 昌則
    • 雑誌名

      学校教育コミュニティ(兵庫教育大学都道府県連携推進本部)

      巻: 8 ページ: 61-66

    • NAID

      120006772443

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] The Relationship between Prior Gaming Experience and Consciousness of Computer Programming or Social Views on Information: An Empirical Study of High School Students in Japan2019

    • 著者名/発表者名
      Masanori Fukui, Takeshi Ishikawa, Jo Hagikura and Yuji Sasaki
    • 学会等名
      The 12th Digital Games Research Association Conference (DiGRA 2019)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Wythoff's Game with a Pass2019

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Miyadera, Mariko Kashiwagi, Masanori Fukui, Akira Murakami, Keito Tanemura, Itsuki Kitagawa, Kazuya Hiramatsu and Shintaro Kaimoto
    • 学会等名
      JCDCG^3 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Proposal of Creativity Evaluation Method Using Well-Structured Problems2019

    • 著者名/発表者名
      Masanori Fukui, Mariko Kashiwagi, Ryohei Miyadera, Jo Hagikura, Yuji Sasaki and Tsukasa Hirashima
    • 学会等名
      International Conference on Computational Creativity 2019 (ICCC 2019),
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of iOS Software n-Queens Problem for Education and Its Application for Promotion of Computational Thinking2019

    • 著者名/発表者名
      Yuji Sasaki, Masanori Fukui and Tsukasa Hirashima
    • 学会等名
      IEEE 8th Global Conference on Consumer Electronics (GCCE2019)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Multiplying to 1000 とその変形2019

    • 著者名/発表者名
      寺本 雅治, 坂本 悠輔, 種村 圭依人, 宮寺 良平, 福井 昌則
    • 学会等名
      ゲーム学会第17回合同研究会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 創造性を高める確率ゲームを用いた作問学習教材の提案2019

    • 著者名/発表者名
      福井 昌則, 青木 徹, 宮寺 良平, 佐々木 雄司, 萩倉 丈, 平嶋 宗
    • 学会等名
      ゲーム学会第17回合同研究会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ゲーム・パズルの言い換えを用いた創造性を育成する作問学習教材の提案2019

    • 著者名/発表者名
      福井 昌則, 佐々木 雄司, 萩倉 丈, 青木 徹, 宮寺 良平, 平嶋 宗
    • 学会等名
      ゲーム学会第17回合同研究会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] コンピュテーショナルシンキングを育成するパズルゲームアプリケーションDeliverBoxの開発2019

    • 著者名/発表者名
      佐々木 雄司, 萩倉 丈, 福井 昌則, 平嶋 宗
    • 学会等名
      第4回国際ICT利用教育学会 全国大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Computational Thinking を育成することを目的とした ゲームアプリケーション ``Deliver Box''の開発とその利用方法についての提案2019

    • 著者名/発表者名
      佐々木 雄司, 萩倉 丈, 寺本 雅治, 福井 昌則, 平嶋 宗
    • 学会等名
      第18回ゲーム学会全国大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ゲームの利用動機と創造性の関連性についての検討2019

    • 著者名/発表者名
      福井 昌則, 青木 徹, 佐々木 雄司, 萩倉 丈, 戸國 友貴, 柏木 麻理子, 寺本 雅治, 平嶋 宗
    • 学会等名
      第18回ゲーム学会全国大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 双方向性Webコンテンツの作成を可能とするHTML & JavaScriptブロックプログラミング環境の開発2019

    • 著者名/発表者名
      福井 昌則, 萩倉 丈, 佐々木 雄司, 平嶋 宗, 森山 潤
    • 学会等名
      日本産業技術教育学会 近畿支部 第36回研究発表会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Proposal of Creativity Evaluation Method Using Well-Structured Problems2019

    • 著者名/発表者名
      Masanori Fukui, Mariko Kashiwagi, Ryohei Miyadera, Jo Hagikura, Yuji Sasaki and Tsukasa Hirashima
    • 学会等名
      International Conference on Computational Creativity 2019 (ICCC 2019)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The Relationship between Prior Gaming Experience and Consciousness of Computer Programming or Social Views on Information: An Empirical Study of High School Students in Japan2019

    • 著者名/発表者名
      Masanori Fukui, Takeshi Ishikawa, Jo Hagikura and Yuji Sasaki
    • 学会等名
      The 12th Digital Games Research Association Conference (Digra 2019)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 普段のゲーム経験はプログラミングに対する有用感醸成に効果的か? -高校生を対象としたアンケート調査の結果から-2019

    • 著者名/発表者名
      福井 昌則, 石川 岳史, 萩倉 丈, 佐々木 雄司
    • 学会等名
      ゲーム学会「ゲームと教育」研究部会第12回研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ゲーム・パズルの変形・改良に着目した創造性発揮プロセスの実態把握2019

    • 著者名/発表者名
      福井 昌則, 柏木 麻理子, 寺本 雅治, 村上 聡, 宮寺 良平, 平嶋 宗
    • 学会等名
      ゲーム学会「ゲームと教育」研究部会第12回研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Computational Thinkingを育成することを目的とした分類課題に対する組み立て式ベン図・Yes/Noチャート学習環境の設計・開発とその試験的運用に対する評価2019

    • 著者名/発表者名
      福井 昌則, 佐々木 雄司, 萩倉 丈, 林 雄介, 平嶋 宗
    • 学会等名
      人工知能学会 第85回 先進的学習科学と工学研究会(SIG-ALST)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] The Relationship between Students’ Creative Attitudes and Consciousness of Computer Programming2018

    • 著者名/発表者名
      Masanori Fukui, Masakatsu Kuroda, Jun Moriyama and Tsukasa Hirashima
    • 学会等名
      International Conference on Creativity and Innovation 2018 (ICCI2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The Effect of Collaborative Computer Programming Education at Elementary School Level on Promoting Pupils' Creative Attitudes2018

    • 著者名/発表者名
      Masakatsu Kuroda, Masanori Fukui and Jun Moriyama
    • 学会等名
      International Conference on Creativity and Innovation 2018 (ICCI2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Block Type Programming Environment Enabling Online Peer Assessment for Promoting Collaborative Learning2018

    • 著者名/発表者名
      Masanori Fukui, Jo Hagikura, Tomoya Bansho, Yuji Sasaki, Masakatsu Kuroda, Jun Moriyama and Tsukasa Hirashima
    • 学会等名
      International Conference on Computers in Education 2018 (ICCE2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Block Type Programming Environment Enabling Online Peer Assessment for Promoting Collaborative Learning2018

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Miyadera, ○Sohta Kannan and Masanori Fukui
    • 学会等名
      The 21th Japan Conference on Discrete and Computational Geometry, Graphs, and Games (JCDCG3 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Generalized Pascal-Like Triangles2018

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Miyadera, ○Masaru Kitagawa, Shota Suzuki and Masanori Fukui
    • 学会等名
      The 21th Japan Conference on Discrete and Computational Geometry, Graphs, and Games (JCDCG3 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 数学的要素を持つゲーム・パズルを題材とした創造性の分析2018

    • 著者名/発表者名
      福井 昌則, 青木 徹, 黒田 昌克, 萩倉 丈, 柏木 麻理子, 宮寺 良平, 平嶋 宗
    • 学会等名
      The 23nd Game Programming Workshop 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Some Formulas for Max Nim2018

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Miyadera, Sohta Kannan, Kai Hirokawa & Masanori Fukui
    • 学会等名
      ゲーム情報学研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 数学的ゲームの考案を題材とした創造性の分類および類型化2018

    • 著者名/発表者名
      福井 昌則, 青木 徹, 萩倉 丈, 宮寺 良平
    • 学会等名
      第16回ゲーム学会合同研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 相互評価機能を持ったブロック型プログラミング環境の設計と開発2018

    • 著者名/発表者名
      福井 昌則, 萩倉 丈, 佐々木 雄司, 黒田 昌克, 森山 潤, 平嶋 宗
    • 学会等名
      教育システム情報学会全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 異種リソースから作られた指示の対比によるプログラミング的思考の振返り2018

    • 著者名/発表者名
      平嶋 宗, 福井 昌則, 林 雄介
    • 学会等名
      教育システム情報学会全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 双方向性のあるWebコンテンツ作成を支援するブロックプログラミング環境の開発2018

    • 著者名/発表者名
      福井 昌則, 萩倉 丈, 黒田 昌克, 森山 潤, 平嶋 宗
    • 学会等名
      日本産業技術教育学会 第61回全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 福井昌則 (Masanori Fukui) HomePage

    • URL

      https://imsnr.jimdofree.com

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] 学習工学研究室 2019年度研究実績

    • URL

      http://www.learning-engineering.com/le-home/Home/research-activites-hirashimalab/2019

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] https://imsnr.jimdo.com

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

URL: 

公開日: 2018-05-01   更新日: 2024-03-26  

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