• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

コンピュータプログラミング学習の神経基盤に関わる基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 18K02589
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分09040:教科教育学および初等中等教育学関連
研究機関大妻女子大学

研究代表者

本郷 健  大妻女子大学, 社会情報学部, 教授 (60245298)

研究分担者 鹿野 利春  京都精華大学, メディア表現学部, 教授 (20770168)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワードプログラミング教育 / 脳可塑性 / MRI / fMRI / 脳灰白質 / 神経可塑的変化 / 情報教育 / 教育工学 / プログラミング / プログラミング的思考 / 脳構造 / fMRI / 脳科学 / 学習科学 / コンピュータプログラミング学習 / 拡散テンソル画像 / 神経基盤
研究成果の概要

プログラミング学習初心者36名に15週間の講習会を実施した学習群とプログラミング学習をしない統制群31名との脳の神経可塑的変化の縦断解析を行った。プログラミング学習に伴う脳灰白質容積の変化は、左前頭極、右前頭極、右内側前頭回、左楔状部、右淡蒼球、左外側小脳、内側小脳、左淡蒼球の8領域で相互作用を示すことが初めて明らかにされた。さらに、最終作品の成績と右前頭極の変化量、及びテストの成績と右内側前頭回や左・右淡蒼球の変化量とが有意な正の相関のあることを明らかにした。このことは、プログラミング学習と汎用的能力(目的達成機能、演繹的機能、学習意欲)の訓練との関係を示す興味深い成果を得たといえる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

近年、プログラミング教育が小・中・高等学校の普通教育において実施されている。しかし、その教育的意義についてのエビデンスは、脳科学や神経科学の観点からは明らかにされていない。そのような状況下にあって本研究は、世界に先駆けて、プログラミング学習により変化する神経基盤の解明を行うことができた。変化した神経基盤が司るとされる機能から、プログラミング学習が汎用的能力の開発に関係することを示す結果を得ることができた。ここで得られた成果は、今後のプログラミング教育の意義や指導法の開発に有用な情報となる。

報告書

(6件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2022 2020 2019

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Structural Neuroplasticity in Computer Programming Beginners2022

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Hongo, Takao Yakou, Kenji Yoshinaga, Toshiharu Kano, Michiko Miyazaki, Takashi Hanakawa
    • 雑誌名

      Cerebral Cortex

      巻: - 号: 9 ページ: 1-7

    • DOI

      10.1093/cercor/bhac425

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] プログラミングの学習が神経可塑的変化に与える影響(続報)2020

    • 著者名/発表者名
      本郷健、八高隆雄、吉永健二、鹿野利春、宮﨑美智子、米山泰夫、花川隆
    • 学会等名
      日本教育情報学会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] プログラミングの学習が神経可塑的変化に与える基礎的研究2019

    • 著者名/発表者名
      本郷 健,八高 隆雄、沼澤 秀、鹿野 利春、宮崎 美智子、米山 泰夫、花川 隆
    • 学会等名
      日本教育情報学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] コンピュータプログラミングの学習と神経可塑的変化2019

    • 著者名/発表者名
      1)本郷 健、八高 隆雄、沼澤 秀、鹿野 利春、宮崎 美智子、米山 泰夫、花川 隆
    • 学会等名
      日本生理学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2024-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi