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視覚障害児に適した主体的・対話的な生体情報を用いたプログラミング学習方法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 18K02851
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09070:教育工学関連
研究機関宮城教育大学

研究代表者

安藤 明伸  宮城教育大学, 教育学部, 教授 (60344743)

研究分担者 永井 伸幸  宮城教育大学, 教育学部, 准教授 (50369310)
川崎 聡大  東北大学, 教育学研究科, 准教授 (00444654)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード視覚支援 / プログラミング教育 / 触覚プログラミング / 生体情報 / 特別支援 / プログラミング / ロボット / 触覚 / 視覚障害 / 脳波
研究成果の概要

本研究では,視覚障害者向けのアクティブラーニングを取り入れたプログラミングの学習方法を開発した。そして,その学習の過程で生体情報として脳波を用いてロボットを動作させるシステムを開発した。本研究では2つの方法を開発した。1つは,マイコンボードを用いたロボットを用いる方法,もう1つはロボット教材として市販されているものを用いる方法である。生徒たちは,ダンボールで作成できるプログラミングブロックを実際に机に並べて,ロボットへのプログラムを実行することができる。遠隔で実施したワークショップの結果,生徒たちが自分の作ったプログラムを相互に確認し授業が実施できることが確認できた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究の触覚プログラミング言語は,自作できる点が大きな特徴である。そのため特に個に応じた支援が求められる児童生徒に向けに最適な形状や大きさの命令ダンボールブロックを自由に作成できる。また視覚支援が必要な児童生徒にとっては,沈黙の時間は何が行われているのか状況をつかめないが,脳波の状態で動作するロボットを開発できたことにより,簡易的ではあるが相手が何かを思考していることが把握できるようになった。

報告書

(5件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 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

    (11件)

すべて 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (5件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] (事例紹介)小学校プログラミング教育から「コンピュータ」を知る教育へ2021

    • 著者名/発表者名
      安藤明伸
    • 雑誌名

      学習情報研究

      巻: 9月号 ページ: 54-55

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] プログラミング教育の本質的意義を問い直す2021

    • 著者名/発表者名
      安藤明伸
    • 雑誌名

      信濃教育

      巻: 第1616号 ページ: 1-10

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] ビジュアル型とテキスト型プログラミングにおける学順序が教育的効果に与える影響2020

    • 著者名/発表者名
      岡本恭介,安藤明伸
    • 雑誌名

      日本教育工学会論文誌

      巻: 44 ページ: 97-100

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 特別支援教育での木材の加工における フィードバック装置を用いた技能支援の事例研究2019

    • 著者名/発表者名
      板垣翔大,佐々木健太郎,貝森義仁,安藤明伸
    • 雑誌名

      日本産業技術教育学会東北支部研究論文集

      巻: 12 ページ: 1-6

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 授業時の集中状態を用いた授業分析の試み2019

    • 著者名/発表者名
      小林優,安藤明伸
    • 雑誌名

      宮城教育大学 技術科研究報告

      巻: 21

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 授業参観者の脳波変化に着目した授業レビュー場面の抽出2019

    • 著者名/発表者名
      小林優,安藤明伸,浅水智也,佐藤正直,久野雅樹,住谷徹,砂金善弘,小村俊平
    • 学会等名
      日本産業技術教育学会 第62回全国大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Blockly Gamesを用いたプログラミング教育導入の可能性2019

    • 著者名/発表者名
      安藤明伸,岡本恭介,浅水智也,蘆田優
    • 学会等名
      日本産業技術教育学会 第62回全国大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] プログラミング時における集中場面の推定2019

    • 著者名/発表者名
      小林優,安藤明伸,小村俊平,住谷徹,久野雅樹
    • 学会等名
      第 37 回日本産業技術教育学会東北支部大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 触覚でロボットを制御するプログラミング手法の開発2019

    • 著者名/発表者名
      安藤明伸,砂金善弘,永井伸幸
    • 学会等名
      第 37 回日本産業技術教育学会東北支部大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 簡易的な脳波計測デバイスによる技術の模擬授業における脳波の変化2018

    • 著者名/発表者名
      安藤明伸,小林優,浅水智也,佐藤正直,久野雅樹,住谷徹,砂金善弘,小村俊平
    • 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 実施状況報告書
  • [備考] 物体プログラミングの開発と実践

    • URL

      https://sites.google.com/staff.miyakyo-u.ac.jp/toyjoy/

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2023-01-30  

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