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2019 年度 実績報告書

アルゴリズム設計能力育成のためのブレンド型導入教育に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 16K01153
研究機関富山高等専門学校

研究代表者

新開 純子  富山高等専門学校, 電子情報工学科, 嘱託教授 (60179067)

研究分担者 早勢 欣和  富山高等専門学校, 電子情報工学科, 准教授 (60238144)
宮地 功  富山高等専門学校, その他部局等, 特命フェロー(教育・研究支援) (30043722) [辞退]
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
キーワードプログラミング教育 / 導入教育 / アルゴリズム構築 / 論理的思考 / プログラム言語
研究実績の概要

本研究の目的は,アルゴリズムを組み立てる能力を育成するプログラミング導入教育の提案・実践・検証を行うことである.
平成28年度は,学生に4つの経験((1)システム開発する立場で考える,(2)問題解決の方法が1つでないことを知る,(3)曖昧さのない日本語の手順書を書く,(4)プログラム言語で表現・実行・確認する)をさせるプログラミング導入教育を提案・実施した.経験2は天秤を使い8枚のコインの中か重さの軽い1枚の偽コインをみつける問題を教材にした.経験3は2桁の正整数の足し算を行う手順書作成を課題にした.経験4は経験3で作成した手順書をもとに,C言語で表現・実行させた.特に,経験3と経験4では人に問題解決させるときの処理手順とコンピュータに問題解決させるときの処理手順の表現の違いに着目した指導を行った.
平成29年度は,平成28年度の学生が感じた経験3の課題の難しさを解消するために,1÷1桁の正整数の割算を筆算で行う手順書作成を行った後で,平成28年度の手順書作成課題を実践した.その結果,手順書作成課題が難しくないと感じさせることができた.
平成30年度は,経験3で経験2のコイン問題の手順書作成を追加した.さらに,アルゴリズム作成の基本制御構造を意識させるように指導した.学生は基本制御構造の組合せで処理手順を組み立てる経験ができたと肯定的に思っていることがわかった.
令和元年度はプログラミングの難しさの要因に関するアンケート調査を行った.その結果,成績下位者はプログラミング教育の初期段階で教える変数や代入ですでに分からなくなっていることがわかった.さらに,3年間のプログラミング導入教育の有無による試験の成績比較を行った.その結果,プログラミング導入教育未経験者に比べ,経験者の方が成績が高いことがわかった.これにより,プログラミング導入教育は有効であるといえる.

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2019

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] THREE-YEAR PRACTICE AND EVALUATION OF INTRODUCTORY PROGRAMMING EDUCATION2019

    • 著者名/発表者名
      Shinkai, J., Hayase, Y.
    • 雑誌名

      Proceedings of 12th annual International Conference of Education, Research and Innovation

      巻: - ページ: pp.3517-3522

    • 査読あり
  • [雑誌論文] プログラミング導入教育の実践と評価2019

    • 著者名/発表者名
      新開純子,早勢欣和
    • 雑誌名

      日本教育工学会研究報告集 JSET 19-4

      巻: - ページ: pp.77-84

  • [学会発表] 学生群によるプログラミングの難しさの違い2019

    • 著者名/発表者名
      新開純子,早勢欣和
    • 学会等名
      日本教育工学会2019年度秋季全国大会講演論文集

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公開日: 2021-01-27  

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