| 研究概要 |
本研究の目的は,マイクロ操作に基づいた実習指導を行うことで,ソフトウェア(BASIC)の命令の実行によって起こるハードウェア(コンピュータ及ぶ外部機器)のデータの流れや仕組みについて,実質的な理解を図る。結果として,ハードウェアとソフトウェアの関連の学習指導効果を向上することにある。研究の結果,以下の成果を得た。
1.学習の効果を向上するため,高水準言語BASICの文の機能,機械語.アセンブラ語の命令,及びマイクロ操作と,ハードウェアのデータの流れや論理演算の状態の変化の関連の実習指導を支援することを目的としたコンピュータシミュレータMOCSを作成した。
2.開発したコンピュータシミュレータMOCSを実習に使う群や,既に開発した教育用コンピュータEDCOMを使う群等を設定して実験授業を行い,学習の効果を定性的・定量的に評価した。その結果,次の知見を得た。
(1)外部機器の状態の入力や,それを記憶装置に転送するマイクロ操作や低水準言語のプログラムを記述する問題では,パソコンでBASICを用いた群よりも,MOCSやEDCOMでマイクロ操作の実習を行った群が優位であった。
(2)外部機器の状態を記憶装置に転送するためのBASICの文の記述では,EDCOMを用いた場合よりも,高水準言語とマイクロ操作及びハードウェアとの関連の実習支援機能を具備したMOCSを用いた群が優位であった。また,OHPによる説明よりも,実物の外部機器のモデルを使った方が優位であった。従って作成したコンピュータシミュレータMOCSとともに,実物の外部機器のモデルを併用してマイクロ操作に基づいた実習を行うことにより,ソフトウェア(BASICの文)の実行によって起こるハードウェア(コンピュータのデータやフローや外部機器のモデル)内のデータの流れや仕組みについて,実質的な理解を向上できることが明らかになった。
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