研究課題/領域番号 |
22K02972
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研究種目 |
基盤研究(C)
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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
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研究機関 | 長野工業高等専門学校 |
研究代表者 |
濱口 直樹 長野工業高等専門学校, リベラルアーツ教育院, 教授 (00369977)
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研究分担者 |
北本 卓也 山口大学, 教育学部, 教授 (30241780)
大島 利雄 城西大学, 数理・データサイエンスセンター, 所長 (50011721)
碓氷 久 群馬工業高等専門学校, 一般教科(自然), 教授 (00280355)
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研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022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 | Web利用の授業 / テキストベースでの送受 / KeTCindy / 授業設計 |
研究開始時の研究の概要 |
今後、大学や高専においてもWebを利用した教育がさらに普及すると考えられるが、特に理数科目については、数式や図形を含む教材の作成環境の整備が求められる。さらには、課題の配付・提出・フィードバックといった場面においては、少ないデータ量で数式の送受を迅速かつ簡単に行うことが重要なテーマとなる。本研究では、このような双方向性を重視した授業設計のための学習支援システムの構築を行う。
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研究実績の概要 |
2020年度より多くの大学や高専など(以下、カレッジ級という)でオンライン授業が実施されているが、教育のデジタル化の動きと相俟って、Webを利用した授業はさらに普及すると考えられる。その際、カレッジ級においては、教員自らが双方向性を重視した教材、特に理数系の科目においては数式や図形を含む教材を比較的容易に作成できる環境を構築することが必要となる。また、課題の配付・提出・フィードバックといった場面では、数式の送受や答案の処理を少ないデータ量で迅速かつ簡単に行うことが重要なテーマとなる。 本研究では、カレッジ級の理数系科目において双方向性を重視した授業を設計するために、学生の数式入力に関する実態調査を行い、テキスト形式での入力をベースとする数式の送受システムの整備を進めている。現在では、この送受システムを利用することによって、授業内容に関する課題提出およびフィードバックをその授業内に行うことが可能となっており、学生あるいはクラス全体の理解度をほぼリアルタイムに確認することができるようになった。 また、動的幾何Cinderellaに基づいて我々が開発してきたシステムKeTCindyを用いて、対話的なWeb教材の作成方法の整備を進めている。授業におけるPCやタブレットの利用が一般的になる中で、学生の教材の利用方法も大きく変化している。上記の送受システムとの組み合わせで、毎日の授業や復習等でも利用できる学習支援システムとして効果が期待できる。
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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
テキストをベースとした数式の送受システムについては、教員が実際の授業でも利用できる形となっており、問題点への対応や改善等を重ねながら進められている。とくに授業におけるリアルタイムでの理解度確認の手段としては効果的であると考えられる。今後は、上記の取組とあわせて、図形教材を含む形のオンライン学習支援システムとしての整備を進める。
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今後の研究の推進方策 |
これまで我々が進めてきた教材研究において、教育効果のある多くの図形教材が確認されている。立体モデル教材や3Dビューアを用いて提示されていたこれらの教材を、一般的なブラウザで表示可能な対話的図形教材の例として、作成方法とともに公開し、他の教材にも応用できるシステムとして整備をする。 また、本研究では、課題の配付や解答の提出、フィードバックという教育における重要な一連の流れを、テキストベースでの送受を基本として処理できるシステムの構築を目標としている。特別なソフトウエアを必要としない形で利用できるよう、サーバーを用いた学習支援システムのオンライン化を検討する。
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