IT活用による科学教育の革新と国際的なネットワーク化

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13680196
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 小林 昭三 新潟大学, 教育人間科学部, 教授 (10018822)
• キーワード: 運動分析ソフト / NEP(Network for Physics Education) / ITセンサー / Teleconferencing / ICPEC / UNESCO / ASPEN / 教材モジュール / Resource Sharing

研究概要

「物理教育ネットワークNEP(Network for Education of Physics)」グルーブとの連携・協力によって、物理教育のためのコンテンツをWeb上に展開し、教育者や学習者が物理教育に取り組めるような全国的な教育支援体制の確立を進めてきた。特に、面白い実験の動画やJAVAシミュレーションのリソースを開発して、科学教育リソース公開システムを構築して、そこにこれを公開してネットワーク化された科学教育の研究を進めた。そこで、現象を観測する観測者の座標系を次々と思いのままに変化させて表示することや、実際には観測的・体験的な理解が困難な世界(超高速な世界、超低速な世界、時空間的に巨視的な天体のような世界、超微視的な原子・分子の世界、等)を追体験できるような適度なスケールとスビードで視覚化し擬似体験できる教材リソースを公開した。また、運動現象をデジタルカメラで動画としてパソコンに取り込み、それを即座に解析する運動分析ソフトを開発しこれを利用する実験・教授法開発した。これまでは困難であった力学現象を実体験をもとに感動的に学習できる教材モジュール・教授学習システムをいくつか開発した。特に、これまでに距離センサーや力センサーなどのITセンサーを使って各種の物理量を測定し、リアルタイムで力学実験等の詳細を表示・分祈・艀析する全く新しい科学教育の可能性を具体化して、力学分野を感動的に教授する教授学習システムを開発した。
こうした成果を、韓国で開催された2001 International Conference on Physics in Cultural Contexsts(ICPEC)において講演し、日木におけるITを活用した物理教育ネットワーク化の意義と科学教育分野での情報技術活用の進展を報告した。また、平成13年の韓国におけるUNESCO/ASPEN-KPS Workshopでの招待講演で私たちの成果を報告した。特に、フイリピンで開催された物理教育国際会議においては、日・比Teleconferencing企画として、日本(新潟大学)からのSCS-POSTPATNERSのシステムを通じてのIT based Physics Educationan and Resource Sharing in Japanなる講演・討論を行った。さらに、日本のいくつかの雑誌や学会発表において本研究成果の報告を行い、国内外におけるIT活用の新展開に重要な寄与をしてきた。

研究成果

• [文献書誌] 小林昭三: "IT based Physics Education and Resource Sharing in Japan"Presented at International Conference on Computer and Information Technology in Physics Education, December 4-6, 2001, UP NISMED・Quezon City, Philipines. (印刷中). (2001)
• [文献書誌] 小林昭三: "IT based Science Education and Resource Sharing in Japan"Presented at 2001 UNESCO/AsPEN-KPS Workshop, July 12-16, 2001 at Chonbuk National University, Chonju, S Korea. (印刷中). (2001)
• [文献書誌] 小林昭三: "IT based Science Education in Japan"Proceedings of 2001 International Conference on Physics in Cultural Contexsts(ICPEC)、), August 13-17, 2001 at Korea National University of Education. Cheongwon Chungbuk. 103 (2001)
• [文献書誌] 小林昭三: "Internet・Multimediaを活用した物理教育研究"物理教育(物理教育学会誌). Vol.49, No.2. 210-216 (2001)
• [文献書誌] 小林昭三: "物理教育の現状と問題点-学力低下問題と化学教育システム"大学の物理教育(日本物理学会・物理教育委員会). 30-35 (2001)
• [文献書誌] 小林昭三: "日本の物理教育の現状と問題点"物理教育(物理教育学会誌). Vol.49, No.1. 85-90 (2001)
• [文献書誌] 小林昭三: "「理数力」崩壊"日本実業出版. 50/285 (2001)