| 研究課題/領域番号 |
16K01138
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| 研究機関 | 福井工業大学 |
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研究代表者 |
恐神 正博 福井工業大学, 環境情報学部, 教授 (70298389)
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| 研究分担者 |
大熊 一正 岡山理科大学, 工学部, 准教授 (80367507)
杉原 一臣 福井工業大学, 環境情報学部, 教授 (90367508)
荒木 史代 福井工業大学, 工学部, 教授 (20724008)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | プログラミング教育 / ロボット / 組込み系 / 初等教育システム |
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| 研究実績の概要 |
平成29年度では，アンケート結果のフィードバックによる学習者の躓きを低減する教程の構築を行うため，恐神が担当する大学1年生を対象としたプログラミング入門的な授業において，平成28年度に構築したCUIベースの学習コンテンツに対応する，毎時のGUIベースの学習コンテンツを作成し，平成29年度の前期においてGUIベース，また後期において前期のそれに対応するCUIベースの授業をそれぞれ行い，合わせて毎時の授業時に学習理解度調査を行った．これらは，平成30年度以降に予定する，隔週でのGUIベースの学習とCUIベースとの学習の理解度の比較や，さらには，毎時を前半と後半で分け，それぞれでGUIベースの学習とCUIベースの学習を行う場合との理解度の比較を行うためのデータとして用いる予定である．さらに，平成28年度で行った文献調査に基づいた尺度を用い，平成29年度前期で毎時の学習意欲の調査も行った．これらのデータは，更なるコンテンツの改善や教程の洗練を行うための材料とし，今後，随時，改善を図って行く予定としている．一方，ペトリネットによる，処理の流れの視覚化を行うための，基礎的研究も合わせて行った．
研究成果の報告としては，4月にIJEE(International Journal of Engineering Education)のVol.33, No.2(A)への論文掲載の他，12月にメキシコで行われた国際学会NOLTA2017での口頭発表，3月に国内における情報処理学会および日本教育工学会での口頭による学会発表をそれぞれ1回(計2件)行っている．この他にも，本学の公開講座での子供向けプログラミング教室の実施や，ふくいITフォーラム2017における技術展示など，地域における研究成果の還元も行ってきている．
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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
プログラミング導入教育としてのGUIプログラミングから，継続的学習へとつながるCUIプログラミングへの円滑移行を行う教程とその検証法の開発を目指している．
平成29年度は，平成28年度に行ってきた，CUIベースの学習コンテンツの毎時における理解度調査と，それに対応するGUIベースの学習コンテンツの制作を行ってきており，合わせて，平成28年度と平成29年度を対比させるための，毎時の授業における理解度調査も行ってきた．これらのデータを比較することで，GUIからCUIへの移行学習における，躓きポイントの導出が期待できる．また，これらと合わせて，心理尺度に基づく汎用的なアンケート項目の抽出も目指しており，平成28年度の文献調査に基づいた尺度を用いた，学習意欲を測るアンケートの試行を，平成28年度のCUIベースの学習に引き続き，平成29年度のGUIベースの学習においても行ってきている．これらのデータは，GUIベースからCUIベースへの移行学習における学習意欲の対比の基礎データとして期待できる．これらの，理解度調査，および，学習意欲に関するデータについては，福井工業大学1年次における恐神が担当するプログラミング実習Ⅰ・Ⅱの授業を利用し，データの備蓄を進めてきている．
以上の研究成果における公表として，4月に国際ジャーナルへの論文掲載の他，12月に国際学会での口頭発表，および，3月に国内での学会発表2件を行うとともに，地域における研究成果の公表として，ふくいITフォーラム2017での技術展示や，本学未来塾（公開講座）における子供向けプログラミング教室の実施など，研究成果の社会的還元を行ってきた．
これらの状況から，本研究課題の進捗状況としては，おおむね順調に進展していると考えられる．
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| 今後の研究の推進方策 |
平成30年度では，基本的に平成29年度において行った内容の継続を行う．授業で用いる教材とプログラミング教程の更なる洗練化，および，各授業における理解度調査と学習意欲アンケート調査を引き続き行う予定としている．
まず授業のコンテンツについて，平成28年度および平成29年度に行ってきたアンケート結果の解析から，教程に対するフィードバックを盛り込み，教程のさらなる洗練を進める．平成29年度に制作したGUIベースのコンテンツは，前期と後期での対応をさせたものだったが，平成30年度には，前期および後期を通し隔週でGUIベースとCUIベースのコンテンツを対応させる予定であるため，これに伴うコンテンツへの修正等を行っていく．また，教材システムへの機能等の追加が生じた際は，これらコンテンツへの対応のための機能追加等を必要に応じ適宜行い，教材の改善を図る．また，アンケート項目の精査については，平成28年度および平成29年度の2年間で蓄積したアンケート結果の解析を行い，平成28年度に行った文献調査を基に，試行的に用いてきた各アンケート項目について，適宜見直し等を進め，更なる項目の洗練を図る．
これら教材の改善およびアンケート項目の洗練を随時図りつつ，さらなるデータの備蓄を続け，得られたデータを基に次の改善等へつなげていく，PDCAサイクルを推し進める．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
（理由）
初年度に予定していたアンケート調査用のソフトウェア等が，調査方法の工夫によって既存の機器で代替が可能となったことによる繰越し分が，引き続き繰越されて来ていることと，次年度に国際会議での成果報告への参加が予定されたことにより，その分の旅費として平成29年度分の人件費・謝金等を調整のため繰越したことによる．
（使用計画）
翌年度の使用計画としては，引き続き研究成果の国内外への公表を行うための旅費，および，国内外への論文の掲載費，および，プログラミング教室実施およびアンケート調査のための人件費・謝金，その他，消耗品の支出等を予定している．
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