| 研究課題/領域番号 |
19H01725
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分09070:教育工学関連
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| 研究機関 | 関西大学 |
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研究代表者 |
小尻 智子 関西大学, システム理工学部, 教授 (40362298)
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| 研究分担者 |
林 佑樹 大阪公立大学, 大学院情報学研究科, 准教授 (40633524)
瀬田 和久 大阪公立大学, 大学院情報学研究科, 教授 (50304051)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円)
2022年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2021年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2020年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
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| キーワード | 発見学習 / 観察学習 / 学習支援プラットフォーム / VR空間 / 行動系列 / 因果関係 / トレーニングシステム / フィールドワーク型発見学習 / 学習支援システム / データベース / 仮想学習空間 / 仮説生成支援 / フィールドワーク型発見学習支援システム / 仮説データベース / 仮想発見学習空間 / 作問学習 / 視点変換 / フィールドワーク / 抽象化支援 / 仮説生成プロセス / 思考の外化 / 気づき / 体験共有インタフェース |
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| 研究開始時の研究の概要 |
初等中等教育のフィールドワーク型発見学習を対象とし，学習者に深い試行錯誤を促すとともに，発見学習の成果を習得させたい単元の知識の理解に活用することのできる，統合的な発見学習支援環境の枠組みを明らかにする．具体的には以下の課題を解決する．①学習者自身で観察した内容から仮説の生成を支援するための仮説生成支援システムを開発する．②一般的な仮説を生成するために多様な観察を実現するための観察増幅プラットフォームを開発する．③導出した仮説と正しい知識体系との関連を整理する仮説構造化プラットフォームを開発する．最後に④これらのシステムを活用した初等中等教育のための発見学習カリキュラムを開発する．
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| 研究成果の概要 |
発見学習において，観察から知識へとつなげるための支援の枠組みを提案し，システムを用いた実験をとおしてその有効性を明らかにした．
観察した内容から仮説を生成するための支援として，仮説生成までのプロセスを明らかにし，個々のステップを外化して，矛盾した仮説を生成している場合はフィードバックを与えるシステムを構築した．より多様な観察を実現するため，観察対象を操作できるVR観察空間を構築するとともに，空間内での観察活動を把握し，多様な観察を促す問いを生成するシステムを構築した．また，観察で得られた知識を既存の知識と統合する際の矛盾とその解消方法をモデル化し，矛盾を解消できる観察を促すシステムを構築した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究課題はフィールドワーク型の発見学習において，観察から仮説をたて，活用できる知識として体系化するまでの活動を支援している．観察から仮説生成までの過程を明らかにしたり，観察結果と既存知識を統合する際に起こる矛盾を明示的に定義するというアプローチは，他の研究では見られず，新規性がある．また，構築したシステムより，学習者自身で発見学習で得られた知見を知識化でき，主体的に取り組めるようになることは，より創造的で自発的な人材の育成に寄与すると考えられる．
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