| 研究課題/領域番号 |
19K02731
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 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
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
入江 隆 岡山大学, 教育学域, 教授 (70253325)
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| 研究分担者 |
森岡 弘 山口大学, 教育学部, 教授 (00249848)
平田 晴路 岡山大学, 教育学研究科, 特任教授 (70189835)
笠井 俊信 岡山大学, 教育学域, 教授 (80335570)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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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 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2019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 | 教材開発 / 中学校技術・家庭科【技術分野】 / 材料と加工の技術 / 設計 / 製図 / VR技術 / AR技術 / 中学校技術・家庭科 / 技術分野 / 仮想現実 / 拡張現実 / 問題解決能力 / 技術教育 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
中学校技術科において木製品の製作が行われる。作ることだけが目的ではなく，ものづくりを通して生徒の問題解決能力を高めることが大切である。しかし授業時間数の制約から，生徒に試行錯誤させることが難しい現状がある。
私たちは，VR・AR技術を用いることにより，「設計」段階において生徒が問題点を容易に把握し，繰り返し設計の見直しが可能となる支援ツールを開発する。具体的にはVR技術を用いて生徒が構想した製作品を仮想空間に呈示し，3次元力覚提示装置を利用して直接触り，回転させて観察できるようにする。またAR技術を用いて完成予想物を現実空間上に呈示し，サイズ感，周囲との調和等を体験できるようにする。
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| 研究成果の概要 |
本研究では，木材加工の製作実習において設計段階で生徒が製作品の問題点，改善点に気づくことを支援するツール開発を目指した。具体的には，近年，様々な場面で利用されているAR・VR技術を利用した支援ツールを開発した。AR・VR技術を用いることにより生徒の構想を具現化し，その問題点や改善点に気付かせる。設計段階で生徒が早期に問題点や改善点に気付くことによって小さなPDCAサイクルを発生させ，生徒の問題解決能力を高めていくことができると考える。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は，力覚呈示装置を利用したVR技術とAR技術を組み合わせて学校現場に持ち込み，生徒の問題解決能力の向上を図るという点で，従来見られなかった試みである。教育現場での活用を試み，その検証を行うことは，現在，ゲーム等で広く利用されつつあるVR・AR技術の活用範囲を更に押し広げる上で極めて有意義なものである。また，ICTを活用した問題解決能力の向上という点においても有用な先行事例となる。
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