| 研究課題/領域番号 |
16K01151
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| 研究機関 | 釧路工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
千田 和範 釧路工業高等専門学校, 創造工学科, 准教授 (30342562)
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| 研究分担者 |
野口 孝文 釧路工業高等専門学校, 創造工学科, 教授 (20141856)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 協調学習 / 競争原理 / 問題解決型学習 / 教育機関連携 / ICT利用 |
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| 研究実績の概要 |
我々は複数校で授業や実験を同時展開することでクラス単位では得られなかった学習の広がりを目指し，小学校向け理科教育用グループ学習プログラムを2013年度から行なっている．その中で試行錯誤型学習の学習過程の記録と提示をICT機器により簡単かつ効率よく行うことができるシステムの開発を行なった．
本研究で実施する教育プログラムでは，まず事前に用意した2次元マトリクスに電磁石の製作条件を記入したカードを貼り付け分類を行なう手法を導入する．ここでマトリクスは横軸に性能指標，縦軸に実験結果としている．児童はこのマトリクスの右上に位置するカードの共通する特徴を試行錯誤しながら見つけ出すことになる．この手法は実験を繰り返すほど，カードをクラスター化していくため，知識や経験の少ない児童でも電磁石の性能を上げるための条件が見つけやすくなる．また学校間でこのマトリクスを共有することで，実験から得られる知識の共有も可能となると考えられる．
これら試行錯誤実験の結果の分類と事後活用も考慮すると，カードは統一されたフォーマットかつ紛失しない形態が望ましい．そこで記録カードは扱いやすさと保管を考慮し60×15mmのシールとすることを前提に，記録カードを製作するための実験データを収集しつつ記録カードを出力する学習過程記録する装置を開発した．この学習過程記録装置は，これまで手書きしていた実験諸元などの様々な情報を自動的に収集することを目的としている．そのため，電磁石製作に用いた鉄心等の材料にはRFIDタグを付加し，学習過程記録装置に搭載されたRFIDリーダにかざす事で諸元を取り込める様にした．なお，RFIDタグにはその材料の物性値を書き込んでいる．また巻数などの測定値は小学校の担当教諭から事前打合せにて意見聴取し，キーボード入力を採用している．
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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
年度計画で予定していた機材の実現と，実際に小学校で利用し使用状況などのデータが得られたため．
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| 今後の研究の推進方策 |
前年度の取り組みから，集団全体での機材利用ではなくグループ単位でシステム運用した方が知識の伝播過程が得られやすいと予想される．そこで今年度はグループ単位で運用するためのユーザインターフェースの改良，複数校でのデータ検討を実現するためのネットワーク対応などを主軸として研究を展開する．
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