• 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

高校新設科目「理数探究」のための高大連携・科学教育支援システムの開発と実践

研究課題

研究課題/領域番号 20K03277
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09080:科学教育関連
研究機関琉球大学

研究代表者

福本 晃造  琉球大学, 教育学部, 准教授 (80549816)

研究分担者 杉尾 幸司  琉球大学, 教育学研究科, 教授 (20433089)
佐藤 洋俊  神戸市立工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (10342528)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 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)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードSTEAM教育 / 理数 / 探究活動 / ICT教育 / 高大連携 / 教材開発 / 教育評価 / 理数探究 / 産学官連携
研究開始時の研究の概要

高等学校での新設教科「理数」および科目「理数探求基礎」「理数探求」の質を高め、普及を実現させるための教材開発および授業実践研究を行い、高大連携・科学教育支援システムの開発と実践、有効性の検証を行う。国立高専機構「モデルコアカリキュラム」等を参考に、探究の進め方に関する基本的な知識・技能、研究倫理等について理解できる教材を開発し、研究協力高校にて検証を行う。得られた知見を共有する教育コンソーシアムが中心となって、生徒、教員、研究者などの交流や情報発信の場を提供することで、探究活動を支援する地域連携体制を構築する。これらを通して、新科目に対応した高大連携・科学教育支援システムの有効性を検証する。

研究成果の概要

研究期間全体を通して、インフラとしての産学官連携体制の構築、アプリケーションとしての「化学」を切り口とした探究活動教材開発、生徒や個別プロジェクトの質を保証するための評価手法を開発し、これらをパッケージ化したシステムを開発することができた。各要素は学校規模で実施可能であることを確認しており、本研究の目的はおおむね達成できた。しかし、3つ全ての要素を兼ね備えたパッケージの実証規模は実験レベルにとどまっており、今後も継続研究に取り組む。

研究成果の学術的意義や社会的意義

平成28年12月の中央教育審議会答申において、高等学校に新しい教科「理数」を設け、探究的科目として「理数探究基礎」及び「理数探究」を新設することが明らかにされた。この新科目は初等中等教育で行う探究的な学習の集大成として実施されることになる。我が国における科学教育の推進と理工系人材の育成に大きな貢献をもたらす可能性を秘めているが、これらの科目の実施を各学校が円滑に進めるためのカリキュラムや評価方法、大学等も含めた支援体制を構築することが急務である。本研究では、新科目を効果的に実施するためのカリキュラムや評価方法、大学等も含めた支援体制の構築等について包括的な研究を行い、一つのモデルを開発した。

報告書

(4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
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 2件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (19件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] 科学実験教室を通じた幼児の意識と行動の変容2023

    • 著者名/発表者名
      福本 晃造、小林 理気、宮国 泰史、杉尾 幸司
    • 雑誌名

      琉球大学教育学部紀要

      巻: 102 号: 102 ページ: 139-144

    • DOI

      10.24564/0002019699

    • ISSN
      1345-3319
    • URL

      https://u-ryukyu.repo.nii.ac.jp/records/2019699

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Synthesis of Transition Metal-sulfur Complexes by Si-S Bond Cleavage2023

    • 著者名/発表者名
      Renzetti Andrea、Fukumoto Kozo、Kina Aya
    • 雑誌名

      Mini-Reviews in Organic Chemistry

      巻: 20 号: 6 ページ: 532-563

    • DOI

      10.2174/1570193x19666220420135358

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 中学1年生の理数分野への興味・関心に関する男女の意識差における学校間比較―科学教育におけるジェンダー問題解決のための地域・学校間の特徴の理解―2022

    • 著者名/発表者名
      宮国 泰史、福本 晃造、杉尾 幸司
    • 雑誌名

      科学教育研究

      巻: 46 号: 1 ページ: 81-90

    • DOI

      10.14935/jssej.46.81

    • ISSN
      0386-4553, 2188-5338
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 非対面で実施した科学教育プログラムの効果と問題点2021

    • 著者名/発表者名
      宮國泰史, 福本晃造, 杉尾幸司, 前野昌弘, 山城康一, 濱田栄作, 古川雅英
    • 雑誌名

      琉球大学教育学部紀要

      巻: 99 ページ: 161-171

    • NAID

      120007163741

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 2019年度JST次世代人材育成3事業の取り組み : 女子中高生の理系進路選択支援プログラム、ジュニアドクター育成塾、グローバルサイエンスキャンパス2021

    • 著者名/発表者名
      福本晃造
    • 雑誌名

      琉球大学大学教育センター報

      巻: 23 ページ: 111-117

    • NAID

      120007040007

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 「問われる立場」から「問う立場」への変化を促す授業づくり-科学教育における「質問づくり」を取り入れたオンライン授業-2021

    • 著者名/発表者名
      宮國泰史, 東江あやか, 福本晃造, 杉尾幸司
    • 雑誌名

      琉球大学教育学部紀要

      巻: 98 ページ: 47-58

    • NAID

      120007027729

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] eラーニングシステムの活用頻度と学習者の地理的距離との関係2021

    • 著者名/発表者名
      宮國泰史, 福本晃造, 杉尾幸司
    • 雑誌名

      琉球大学教育学部紀要

      巻: 98 ページ: 211-219

    • NAID

      120007027722

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 小中学生における天体の大きさおよび空間認識の変化を促す授業実践2020

    • 著者名/発表者名
      宮國泰史, 前野昌弘, 福本晃造, 杉尾幸司
    • 雑誌名

      琉球大学教育学部紀要

      巻: 97 ページ: 91-98

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Dibenzoate esters of cis‐tetralin‐2,3‐diol as analogs of (-)‐epigallocatechin gallate: synthesis and crystal structure of anticancer drug candidates2020

    • 著者名/発表者名
      Ryan Noboru Rutherford, Shinji Ura, Tak-Hang Chan, Kozo Fukumoto, Takanori Nishioka, Andrea Renzetti
    • 雑誌名

      Acta Crystallographica Section C

      巻: 76 号: 12 ページ: 1085-1095

    • DOI

      10.1107/s2053229620014916

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Antibacterial green tea catechins from a molecular perspective: mechanisms of action and structure-activity relationships2020

    • 著者名/発表者名
      Andrea Renzetti, Jonathan W. Betts, Kozo Fukumoto, Ryan Noboru Rutherford
    • 雑誌名

      Food & Function

      巻: 11 号: 11 ページ: 9370-9396

    • DOI

      10.1039/d0fo02054k

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] オンラインホームルームと教養化学のオンデマンド授業の実施2020

    • 著者名/発表者名
      佐藤洋俊
    • 雑誌名

      総合情報センター広報

      巻: 33 ページ: 10-12

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 沖縄発の教育を通しての産学官連携活動2023

    • 著者名/発表者名
      福本晃造, 吉本隆光, 浅田祥司, 木之下幸一郎, 米倉勲, 大塩愛子
    • 学会等名
      日本設計工学会関西支部2022年度研究発表講演会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 除湿水の有効活用を可能にしたそらみずの開発2023

    • 著者名/発表者名
      米倉勲, 木之下幸一郎, 福本晃造, 吉本隆光, 浅田祥司, 中川鉄水, 泉水仁
    • 学会等名
      日本設計工学会関西支部2022年度研究発表講演会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 佐藤 洋俊, 福本 晃造, 大塩 愛子2023

    • 著者名/発表者名
      高専における他教科の知識活用を目指したアクティブラーニング単元の開発
    • 学会等名
      日本化学会第103春季年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 沖縄における小中学生を対象とした5 年間の科学教育プログラムの実施と成果2022

    • 著者名/発表者名
      宮國泰史, 福本晃造, 杉尾幸司, 前野昌弘, 山城康一, 濱田栄作, 古川雅英
    • 学会等名
      日本産業技術教育学会 全国大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 琉球大学における初等中等教育段階を対象とした一貫的な 科学教育プログラム体制の構築と運用およびその効果2022

    • 著者名/発表者名
      宮国泰史, 福本晃造, 杉尾幸司, 古川雅英
    • 学会等名
      日本科学教育学会第46 回年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 思考力と表現力の向上を目指した高専化学でのICT機器の活用2022

    • 著者名/発表者名
      佐藤 洋俊, 福本 晃造, 大塩 愛子
    • 学会等名
      日本化学会第102春季年会(2022)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 鉄錯体によるE―S (E = C, Si) 結合切断反応2022

    • 著者名/発表者名
      喜納 彩, 仲松 日菜子, 大見謝 光, Andrea Renzetti, 福本 晃造, 安里 英治
    • 学会等名
      日本化学会第102春季年会(2022)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 沖縄における除湿機排水の水質・水量調査とその有効活用2022

    • 著者名/発表者名
      泉水仁, 中川鉄水, 福本晃造, 吉本隆光, 浅田祥司, 大塩愛子, 小城宣啓, 米倉勲, 木之下幸一郎
    • 学会等名
      日本設計工学会関西支部令和四年度研究発表講演会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Advanced science education system for science talented with case study research2021

    • 著者名/発表者名
      福本晃造, 宮國泰史, 佐藤洋俊, 杉尾幸司
    • 学会等名
      2021 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Iron-catalyzed selective C-S bond cleavage reaction in thioethers2021

    • 著者名/発表者名
      喜納彩, 友利優斗, 安里英二, アンドレアレンゼッティ, 福本晃造
    • 学会等名
      2021 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effective application of ICT devices with chemical experiments in laboratory and the cloud at College of Technology2021

    • 著者名/発表者名
      佐藤洋俊, 福本晃造, 大塩愛子
    • 学会等名
      2021 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 非対面形式科学教育プログラムの効果と生徒の活動性2021

    • 著者名/発表者名
      宮國泰史, 福本晃造, 杉尾幸司, 前野昌弘, 山城康一, 濱田栄作, 古川雅英
    • 学会等名
      日本理科教育学会第71回全国大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 中学校1年生における数学,理科に対する意識の男女差とその特徴2021

    • 著者名/発表者名
      宮國泰史, 福本晃造, 杉尾幸司, 古川雅英
    • 学会等名
      日本科学教育学会第45回年会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 鉄錯体を用いたチオエーテルの触媒的C-S結合切断反応2021

    • 著者名/発表者名
      喜納彩, 友利祐斗, Renzetti Andrea, 福本晃造, 安里英治
    • 学会等名
      日本化学会春季年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] コロナ禍におけるオンライン物理授業と受講生の適応2021

    • 著者名/発表者名
      福本晃造
    • 学会等名
      第68回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 紫外線装置を用いた海水等浄化の有効利用について2021

    • 著者名/発表者名
      木之下幸一郎, 米倉勲, 福本晃造, 中川鉄水, 浅田祥司, 吉本隆光, 新川百合子
    • 学会等名
      日本設計工学会関西支部令和元年度研究発表講演会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 高温多湿地域における除湿水の有効活用を 目指した水量調査2021

    • 著者名/発表者名
      泉水 仁, 座安 那奈, 中川 鉄水, 福本 晃造
    • 学会等名
      総合技術研究会2021東北大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 「琉大カガク院」における受講生の評価とその伸長2020

    • 著者名/発表者名
      城間吉貴, 北條優, 福本晃造, レンゼッティ・アンドレア, 宮國泰史, 古川雅英, 杉尾幸司
    • 学会等名
      日本科学教育学会第44回年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 空調排水の活用を目指した水質・水量調査と琉大カガク院の活動紹介2020

    • 著者名/発表者名
      泉水 仁, 座安 那奈, 洲鎌 未空, 中川 鉄水, 福本 晃造
    • 学会等名
      実験・実習技術研究会2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   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