| 研究課題/領域番号 |
21K02945
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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 | 千葉大学 |
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研究代表者 |
三野 弘文 千葉大学, 大学院国際学術研究院, 教授 (40323430)
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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 |
3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 物理量計測 / データサイエンス / 科学教育 / プログラミング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では日常生活の身近な現象を物理量の計測によって捉え、得られたデータの解析を通じて本質を見抜き、論理的な思考力を向上させる教育の展開を図る。物理量の計測が社会にどのように活かされているかについて考え、課題発見や社会問題の解決に向けてデータを基にした視点を持つことの重要性と意義を学ぶ機会を提供する。プログラミングから各種センサーを使用した計測を行う個人体験型の教材開発を進め、身近な物理量の計測をベースとした文理混合データサイエンス教育について、全国・全地域への展開を図るモデルとなるカリキュラム開発を目指す。
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| 研究成果の概要 |
文理混合で行うに相応しいデータサイエンス教育を目指し、身近な物理量の計測をベースとした教材開発を行った。micro:bitを用いたプログラミングと物理量計測、Processing等を用いた物理シミュレーション、偏光色アートにおける芸術と物理量の関わり等から、データに基づく視点をもって本質を見抜き、論理的な思考力を向上させる授業を確立した。前例のない実測とシミュレーションのハイブリッド化教材も実現し、開発したコンテンツをWebページで公開するに至った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
大学教育において文系・理系を問わないデータサイエンス教育の導入と充実が求められている。本研究では、誰もが関心を示す日常生活の身近な現象を物理量の計測によって捉え、得られたデータの解析を通じて本質を見抜き、論理的な思考力を向上させる教材を開発したこと、また、物理量の計測が社会にどのように活かされているかについて考え、データを基にした視点を持つことの重要性を学ぶ機会を提供できる点に意義がある。
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