| 研究課題/領域番号 |
20K03234
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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09080:科学教育関連
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| 研究機関 | 公立千歳科学技術大学 |
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研究代表者 |
山川 広人 公立千歳科学技術大学, 理工学部, 専任講師 (90724732)
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| 研究分担者 |
小松川 浩 公立千歳科学技術大学, 理工学部, 教授 (10305956)
長谷川 理 武蔵野大学, データサイエンス学部, 講師 (30647102)
上野 春毅 公立千歳科学技術大学, 理工学部, 助手 (40948337)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | プログラミング教育 / 知識マップ / 教材開発 / 適応型学習支援システム / 小中高大連携 / 教材整備 / 小中高大接続 / プログラミング的思考 / Pythonプログラミング / 教材利用 / eラーニングシステム / 自己調整学習 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
先行研究（適応型の学習支援システム開発と高等教育での自己調整型のプログラミング学習実践）を基盤として，小中高大の各発達段階とその接続を意識したプログラミング教育内容の体系（知識マップ）を検討した上で，これに応ずる教材を構築する．
さらに，初等・中等および高等教育での利用モデルの実践事例を蓄積し，体系および教材を活用したプログラミング教育の有用性を明らかにする．
2020年から2022年の3年計画で研究を進め，各年次に国内学会および2・3年次では国際会議での成果発表を通じて，研究の進捗の振り返りを行う.
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| 研究成果の概要 |
本研究は，小中高大の各発達段階に対応したプログラミング教育体系の整備と，適応型学習支援システムによる自己調整学習の実現を目的とした。学習指導要領や数理・データサイエンス・AI教育でのPythonプログラミングの内容も意識する形で，知識単元およびそのつながりを知識マップおよび954問の教材を作成し，大学および高校で試行を通じた評価を実施した。
大学の試行では，理系・文系学習者の知識習得度の差異の確認の観点での有用性を示した。高校の試行では，学習者の習得度や苦手とする知識単元お判別，およびその補習への利用可能性の観点から可能性を示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究はプログラミング教育の体系化と適応型学習支援システムの開発を通じて，各教育段階における一貫した知識マップと教材の整備行った。これを適応型学習支援システムに組み込み，大学および高校での試行を通じて，学習者の知識習得度の差異やつまずきの要因を明らかにできる有用性を示した点に学術的意義がある。
また，学校段階や教育現場でのカリキュラムの違いの中で学ぶ学習者の存在も考慮しながら，幅広い学習者がプログラミング技術を習得しやすくすることで，我が国のデジタル人材育成にむけた教育支援の土台の一つとして，将来の人材の育成に寄与する点に社会的意義がある。
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