| 研究課題/領域番号 |
21K02605
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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 | 大分大学 |
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研究代表者 |
萩嶺 直孝 大分大学, 教育学部, 准教授 (00827149)
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| 研究分担者 |
大塚 芳生 熊本大学, 大学院教育学研究科, 教授 (10882334)
田口 浩継 熊本大学, 大学院教育学研究科, 教授 (50274676)
橋爪 一治 島根大学, 学術研究院教育学系, 教授 (70709740)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2023年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2022年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2021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 | 遠隔授業システム / 技術・家庭科技術分野 / エネルギー変換の技術 / デジタルファブリケーション / 学習ストラテジー / ものづくり / デジタルファブリケーション機器整備 / 技術・家庭科 技術分野 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は，技術科の免許外教員を支援する遠隔教育システムの構築と実践的検証を行うことを目的とする。そのため大学等と免許外教員の配置校とをオンラインでつなぎ，特に免許外教員が負担になると考えられる技術による問題解決の学習過程で，必要に応じてデジタルファブリケーションで「ものづくり」実践ができる学習ストラテジーの実現を目指す。これにより遠隔でもデジタルファブリケーションで作成したデータや製作物で大学教員等と生徒の思考が共有化され，技術による問題解決の学習が容易に遂行できるようにする。また，生徒は技術による問題解決のために専門性の高い指導が受けられ，免許外教員の負担軽減にもなる支援システムを構築する。
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| 研究実績の概要 |
本研究の目的は，技術科の免許外教員を支援する遠隔教育システムの構築と実践的検証を行うことである。また，特に免許外教員が負担になると考えられる技術による問題解決の学習過程で行う「ものづくり」をデジタルファブリケーションで実現することである。
2022年度は，四足歩行ロボットをエネルギー変換の技術の題材として設定し，構想，設計・計画，製作の場面において，課題解決のため 3DCADや3Dプリンタ等のデジタルファブリケーションを活用した試行，試作の学習活動を取り入れ，遠隔授業システムの基本構成を基にした授業実践を行い，生徒や教員の意識調査，分析，検証，また学習ストラテジーの評価・改善について研究を行った。
具体的には中学校技術・家庭科技術分野の「エネルギー変換の技術」の問題解決の学習過程でロボット製作を題材として，ロボットの脚部パーツを3DCADで設計し，3Dプリンタによって出力することで，目的の動作をするロボットの構想，設計・計画，製作を行った。実践によって，大学と学校間の意見交流やデータ共有により，3DCADの指導支援や3Dプリンタへのファイル変換など，オンラインとデジタルファブリケーションを活用した学習ストラテジーが構築できた。また，授業実践によって遠隔授業に対する負担感など教員の意識に変化がみられた。また，遠隔授業システムの基本構成に沿って実践した結果をもとに，シームレスな遠隔授業を可能にするための学習ストラテジーや遠隔授業システムを評価し修正を行うことができた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
2022年度は実施計画に予定していた遠隔授業による教員の意識変化の調査分析，学習ストラテジーの評価・改善まで遂行することができた。
具体的には，前年度開発した学習ストラテジーと遠隔授業システムによる学習効果を検証するため，大分県教育委員会の未来を創るGIGAスクール推進事業に係る中山間地域等の小規模校におけるオンラインによる遠隔教育の一環として授業実践を行った。具体的には，大分県の免許外教員が在籍する中学校2校を遠隔授業システムで繋いで授業を行い，開発した学習カリキュラムの評価と免許外教員の意識について調査・検討を行った。それらの結果を踏まえて，熊本県の技術科教員が在籍する中学校とオンラインによる遠隔授業を行い遠隔授業による教員の意識変化の調査分析と学習ストラテジーの評価・改善を行った。併せて，「ものづくり」の興味・関心，3DCAD・3Dプリンタの興味・関心，設計プロセスの興味・関心，エンジニアリングに関連した職業の興味・関心など学習内容に関連する生徒の興味・関心についても調査，分析を行った。
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| 今後の研究の推進方策 |
昨年度行った遠隔授業による教員の意識変化の調査，学習ストラテジーの評価・改善で得られた結果を基に，さらに研究を進めていく予定である。
具体的には，大学教員等と免許外教員とがICTやデジタルファブリケーションを介してシームレスな遠隔授業を可能にするためのシステム化した学習支援構築と実践的検証を進めていく。そのため，授業実践の協力校を大分県と熊本県の計3校に依頼しており，実践を通してさらに検証を深めていく予定である。また，得られた知見を基に学会や研究会における研究成果の公表，開発した遠隔教育システムや学習ストラテジーの他教科，他分野への活用についても検討を行う予定である。
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