| 研究課題/領域番号 |
20K12096
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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62030:学習支援システム関連
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| 研究機関 | 帝京大学 |
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研究代表者 |
小島 一晃 帝京大学, 理工学部, 准教授 (30437082)
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| 研究分担者 |
三輪 和久 名古屋大学, 情報学研究科, 教授 (90219832)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | computational thinking / 計算機モデル / モデル構築学習 / 問題解決 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年の教育研究は「情報処理エージェントが効率的に実行可能な形式で解法が表現されるように，問題と解法を定義する思考過程」であるComputational Thinking (CT)に注目している．CTを育成する教育の探求は主に初等中等教育で，プログラミングによって行われている．本研究では高等教育を対象として，人間の問題解決を再現する計算機モデルを構築することで学習者のCTを促進する学習支援手法の考案を行う．本研究ではプログラミングによる計算機の問題解決ではなく，人間の問題解決を対象とした学習活動を考案する．ここでのCT促進の目標は，客観的に問題と解を表現する能力を学習者に獲得させることである．
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| 研究成果の概要 |
近年，コンピュータ科学者のように思考するComputational Thinking (CT)に注目が集まっており，初等中等教育でCT育成の試みが進められている．本研究では高等教育を対象として，人間の問題解決をコンピュータに模倣させるモデルを構築する経験を通じて学習者のCTを育成する手法を考案し，その学習支援システムを開発した．そして，本システムを用いて一般大学生にコンピュータモデルを通じた学習をさせる授業実践を展開した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
Computational Thinking (CT)育成の取り組みは初等中等教育が中心であり，初学者向けのプログラミング環境を用いて，コンピュータに問題解決をさせることを通じて行われることが多い．高等教育においてもCTの育成は重要であるため，本研究では認知科学の分野においてコンピュータ科学者が用いてきた「人間の問題解決のコンピュータモデル構築」を，プログラミングの訓練を受けていない大学生が低負荷で経験することを支援する手法を実現した．
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