| 研究課題/領域番号 |
21K02827
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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09070:教育工学関連
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| 研究機関 | 上越教育大学 |
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研究代表者 |
大森 康正 上越教育大学, 大学院学校教育研究科, 教授 (80233279)
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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 |
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)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | コンピューティング教育 / プログラミング教育 / 初等・中等教育 / 情報科学技術教育 / アルゴリズムの体系化 / ３D没入型コミュニケーション / AIリテラシ / 情報モラル教育 / 3D没入型コミュニケーション / IoT教材 / D没入型コミュニケーション / 教材開発 / 指導者支援 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，AIやIoTなどの技術，蓄積したデータの活用などを体系的に学ぶため，代表者の所属大学が立地している北信越地方の特色である米作りなどの農業分野を対象として，初等・中等教育における各教科間で連携して学ぶオーセンティックなカリキュラムと評価および教材の開発を行う。さらに，それを活用する指導者への支援方法として3D没入型コミュニケーションツールを用いた研修プログラムの開発を行う。これら開発したカリキュラム等は，北信越地方の実践協力校および協力団体において実践や評価等を行い改善を図る。
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| 研究成果の概要 |
本研究では，初等・中等教育においてデータ構造とアルゴリズム，AI，情報モラルなどの技術を体系的に学ぶコンピューティング教育カリキュラムとプログラミング環境などの開発を行った。また生成AIを用いた評価に関する評価を行い，今後の初等・中等教育における生成AIを活用したコンピューティング教育の評価方法について新たな知見を得ることが出来た。
特に，教育カリキュラムは，コンピューティング教育で使われるデータ構造とアルゴリズムを体系的に学ぶカリキュラムと問題解決型演習から構成されたカリキュラムを提案している。また，それに基づくプログラミング教育教材の開発と問題解決型の教材を開発と，その有用性を確認した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
データ構造とアルゴリムを体系的に学ぶコンピューティング教育のカリキュラムは，今後の初等・中等教育における一貫したプログラミング教育の可能性を示すと考えられる。特にこれにより，現在の初等・中等教育の教育課程の中で，一貫した題材を活用することで教科間，校種間連携による教育カリキュラムと教材の可可能性と，コンピューティング教育体制の充実に関する新たな知見を得ることができた。また3D没入型コミュニケーションツールを使うことで従来型の遠隔研修ではなくオンラインによるアクティブラーニングの可能性を示唆することができた。
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